doc/uImage.FIT/signature.txt

   1 U-Boot FIT Signature Verification
   2 =================================
   3
   4 Introduction
   5 ------------
   6 FIT supports hashing of images so that these hashes can be checked on
   7 loading. This protects against corruption of the image. However it does not
   8 prevent the substitution of one image for another.
   9
  10 The signature feature allows the hash to be signed with a private key such
  11 that it can be verified using a public key later. Provided that the private
  12 key is kept secret and the public key is stored in a non-volatile place,
  13 any image can be verified in this way.
  14
  15 See verified-boot.txt for more general information on verified boot.
  16
  17
  18 Concepts
  19 --------
  20 Some familiarity with public key cryptography is assumed in this section.
  21
  22 The procedure for signing is as follows:
  23
  24    - hash an image in the FIT
  25    - sign the hash with a private key to produce a signature
  26    - store the resulting signature in the FIT
  27
  28 The procedure for verification is:
  29
  30    - read the FIT
  31    - obtain the public key
  32    - extract the signature from the FIT
  33    - hash the image from the FIT
  34    - verify (with the public key) that the extracted signature matches the
  35        hash
  36
  37 The signing is generally performed by mkimage, as part of making a firmware
  38 image for the device. The verification is normally done in U-Boot on the
  39 device.
  40
  41
  42 Algorithms
  43 ----------
  44 In principle any suitable algorithm can be used to sign and verify a hash.
  45 At present only one class of algorithms is supported: SHA1 hashing with RSA.
  46 This works by hashing the image to produce a 20-byte hash.
  47
  48 While it is acceptable to bring in large cryptographic libraries such as
  49 openssl on the host side (e.g. mkimage), it is not desirable for U-Boot.
  50 For the run-time verification side, it is important to keep code and data
  51 size as small as possible.
  52
  53 For this reason the RSA image verification uses pre-processed public keys
  54 which can be used with a very small amount of code - just some extraction
  55 of data from the FDT and exponentiation mod n. Code size impact is a little
  56 under 5KB on Tegra Seaboard, for example.
  57
  58 It is relatively straightforward to add new algorithms if required. If
  59 another RSA variant is needed, then it can be added to the table in
  60 image-sig.c. If another algorithm is needed (such as DSA) then it can be
  61 placed alongside rsa.c, and its functions added to the table in image-sig.c
  62 also.
  63
  64
  65 Creating an RSA key pair and certificate
  66 ----------------------------------------
  67 To create a new public/private key pair, size 2048 bits:
  68
  69 $ openssl genpkey -algorithm RSA -out keys/dev.key \
  70     -pkeyopt rsa_keygen_bits:2048 -pkeyopt rsa_keygen_pubexp:65537
  71
  72 To create a certificate for this containing the public key:
  73
  74 $ openssl req -batch -new -x509 -key keys/dev.key -out keys/dev.crt
  75
  76 If you like you can look at the public key also:
  77
  78 $ openssl rsa -in keys/dev.key -pubout
  79
  80
  81 Device Tree Bindings
  82 --------------------
  83 The following properties are required in the FIT's signature node(s) to
  84 allow the signer to operate. These should be added to the .its file.
  85 Signature nodes sit at the same level as hash nodes and are called
  86 signature-1, signature-2, etc.
  87
  88 - algo: Algorithm name (e.g. "sha1,rsa2048")
  89
  90 - key-name-hint: Name of key to use for signing. The keys will normally be in
  91 a single directory (parameter -k to mkimage). For a given key <name>, its
  92 private key is stored in <name>.key and the certificate is stored in
  93 <name>.crt.
  94
  95 When the image is signed, the following properties are added (mandatory):
  96
  97 - value: The signature data (e.g. 256 bytes for 2048-bit RSA)
  98
  99 When the image is signed, the following properties are optional:
 100
 101 - timestamp: Time when image was signed (standard Unix time_t format)
 102
 103 - signer-name: Name of the signer (e.g. "mkimage")
 104
 105 - signer-version: Version string of the signer (e.g. "2013.01")
 106
 107 - comment: Additional information about the signer or image
 108
 109 - padding: The padding algorithm, it may be pkcs-1.5 or pss,
 110         if no value is provided we assume pkcs-1.5
 111
 112 For config bindings (see Signed Configurations below), the following
 113 additional properties are optional:
 114
 115 - sign-images: A list of images to sign, each being a property of the conf
 116 node that contains then. The default is "kernel,fdt" which means that these
 117 two images will be looked up in the config and signed if present.
 118
 119 For config bindings, these properties are added by the signer:
 120
 121 - hashed-nodes: A list of nodes which were hashed by the signer. Each is
 122         a string - the full path to node. A typical value might be:
 123
 124         hashed-nodes = "/", "/configurations/conf-1", "/images/kernel",
 125                 "/images/kernel/hash-1", "/images/fdt-1",
 126                 "/images/fdt-1/hash-1";
 127
 128 - hashed-strings: The start and size of the string region of the FIT that
 129         was hashed
 130
 131 Example: See sign-images.its for an example image tree source file and
 132 sign-configs.its for config signing.
 133
 134
 135 Public Key Storage
 136 ------------------
 137 In order to verify an image that has been signed with a public key we need to
 138 have a trusted public key. This cannot be stored in the signed image, since
 139 it would be easy to alter. For this implementation we choose to store the
 140 public key in U-Boot's control FDT (using CONFIG_OF_CONTROL).
 141
 142 Public keys should be stored as sub-nodes in a /signature node. Required
 143 properties are:
 144
 145 - algo: Algorithm name (e.g. "sha1,rsa2048")
 146
 147 Optional properties are:
 148
 149 - key-name-hint: Name of key used for signing. This is only a hint since it
 150 is possible for the name to be changed. Verification can proceed by checking
 151 all available signing keys until one matches.
 152
 153 - required: If present this indicates that the key must be verified for the
 154 image / configuration to be considered valid. Only required keys are
 155 normally verified by the FIT image booting algorithm. Valid values are
 156 "image" to force verification of all images, and "conf" to force verification
 157 of the selected configuration (which then relies on hashes in the images to
 158 verify those).
 159
 160 Each signing algorithm has its own additional properties.
 161
 162 For RSA the following are mandatory:
 163
 164 - rsa,num-bits: Number of key bits (e.g. 2048)
 165 - rsa,modulus: Modulus (N) as a big-endian multi-word integer
 166 - rsa,exponent: Public exponent (E) as a 64 bit unsigned integer
 167 - rsa,r-squared: (2^num-bits)^2 as a big-endian multi-word integer
 168 - rsa,n0-inverse: -1 / modulus[0] mod 2^32
 169
 170 These parameters can be added to a binary device tree using parameter -K of the
 171 mkimage command::
 172
 173     tools/mkimage -f fit.its -K control.dtb -k keys -r image.fit
 174
 175 Here is an example of a generated device tree node::
 176
 177         signature {
 178                 key-dev {
 179                         required = "conf";
 180                         algo = "sha256,rsa2048";
 181                         rsa,r-squared = <0xb76d1acf 0xa1763ca5 0xeb2f126
 182                                         0x742edc80 0xd3f42177 0x9741d9d9
 183                                         0x35bb476e 0xff41c718 0xd3801430
 184                                         0xf22537cb 0xa7e79960 0xae32a043
 185                                         0x7da1427a 0x341d6492 0x3c2762f5
 186                                         0xaac04726 0x5b262d96 0xf984e86d
 187                                         0xb99443c7 0x17080c33 0x940f6892
 188                                         0xd57a95d1 0x6ea7b691 0xc5038fa8
 189                                         0x6bb48a6e 0x73f1b1ea 0x37160841
 190                                         0xe05715ce 0xa7c45bbd 0x690d82d5
 191                                         0x99c2454c 0x6ff117b3 0xd830683b
 192                                         0x3f81c9cf 0x1ca38a91 0x0c3392e4
 193                                         0xd817c625 0x7b8e9a24 0x175b89ea
 194                                         0xad79f3dc 0x4d50d7b4 0x9d4e90f8
 195                                         0xad9e2939 0xc165d6a4 0x0ada7e1b
 196                                         0xfb1bf495 0xfc3131c2 0xb8c6e604
 197                                         0xc2761124 0xf63de4a6 0x0e9565f9
 198                                         0xc8e53761 0x7e7a37a5 0xe99dcdae
 199                                         0x9aff7e1e 0xbd44b13d 0x6b0e6aa4
 200                                         0x038907e4 0x8e0d6850 0xef51bc20
 201                                         0xf73c94af 0x88bea7b1 0xcbbb1b30
 202                                         0xd024b7f3>;
 203                         rsa,modulus = <0xc0711d6cb 0x9e86db7f 0x45986dbe
 204                                        0x023f1e8c9 0xe1a4c4d0 0x8a0dfdc9
 205                                        0x023ba0c48 0x06815f6a 0x5caa0654
 206                                        0x07078c4b7 0x3d154853 0x40729023
 207                                        0x0b007c8fe 0x5a3647e5 0x23b41e20
 208                                        0x024720591 0x66915305 0x0e0b29b0
 209                                        0x0de2ad30d 0x8589430f 0xb1590325
 210                                        0x0fb9f5d5e 0x9eba752a 0xd88e6de9
 211                                        0x056b3dcc6 0x9a6b8e61 0x6784f61f
 212                                        0x000f39c21 0x5eec6b33 0xd78e4f78
 213                                        0x0921a305f 0xaa2cc27e 0x1ca917af
 214                                        0x06e1134f4 0xd48cac77 0x4e914d07
 215                                        0x0f707aa5a 0x0d141f41 0x84677f1d
 216                                        0x0ad47a049 0x028aedb6 0xd5536fcf
 217                                        0x03fef1e4f 0x133a03d2 0xfd7a750a
 218                                        0x0f9159732 0xd207812e 0x6a807375
 219                                        0x06434230d 0xc8e22dad 0x9f29b3d6
 220                                        0x07c44ac2b 0xfa2aad88 0xe2429504
 221                                        0x041febd41 0x85d0d142 0x7b194d65
 222                                        0x06e5d55ea 0x41116961 0xf3181dde
 223                                        0x068bf5fbc 0x3dd82047 0x00ee647e
 224                                        0x0d7a44ab3>;
 225                         rsa,exponent = <0x00 0x10001>;
 226                         rsa,n0-inverse = <0xb3928b85>;
 227                         rsa,num-bits = <0x800>;
 228                         key-name-hint = "dev";
 229                 };
 230         };
 231
 232
 233 Signed Configurations
 234 ---------------------
 235 While signing images is useful, it does not provide complete protection
 236 against several types of attack. For example, it it possible to create a
 237 FIT with the same signed images, but with the configuration changed such
 238 that a different one is selected (mix and match attack). It is also possible
 239 to substitute a signed image from an older FIT version into a newer FIT
 240 (roll-back attack).
 241
 242 As an example, consider this FIT:
 243
 244 / {
 245         images {
 246                 kernel-1 {
 247                         data = <data for kernel1>
 248                         signature-1 {
 249                                 algo = "sha1,rsa2048";
 250                                 value = <...kernel signature 1...>
 251                         };
 252                 };
 253                 kernel-2 {
 254                         data = <data for kernel2>
 255                         signature-1 {
 256                                 algo = "sha1,rsa2048";
 257                                 value = <...kernel signature 2...>
 258                         };
 259                 };
 260                 fdt-1 {
 261                         data = <data for fdt1>;
 262                         signature-1 {
 263                                 algo = "sha1,rsa2048";
 264                                 vaue = <...fdt signature 1...>
 265                         };
 266                 };
 267                 fdt-2 {
 268                         data = <data for fdt2>;
 269                         signature-1 {
 270                                 algo = "sha1,rsa2048";
 271                                 vaue = <...fdt signature 2...>
 272                         };
 273                 };
 274         };
 275         configurations {
 276                 default = "conf-1";
 277                 conf-1 {
 278                         kernel = "kernel-1";
 279                         fdt = "fdt-1";
 280                 };
 281                 conf-2 {
 282                         kernel = "kernel-2";
 283                         fdt = "fdt-2";
 284                 };
 285         };
 286 };
 287
 288 Since both kernels are signed it is easy for an attacker to add a new
 289 configuration 3 with kernel 1 and fdt 2:
 290
 291         configurations {
 292                 default = "conf-1";
 293                 conf-1 {
 294                         kernel = "kernel-1";
 295                         fdt = "fdt-1";
 296                 };
 297                 conf-2 {
 298                         kernel = "kernel-2";
 299                         fdt = "fdt-2";
 300                 };
 301                 conf-3 {
 302                         kernel = "kernel-1";
 303                         fdt = "fdt-2";
 304                 };
 305         };
 306
 307 With signed images, nothing protects against this. Whether it gains an
 308 advantage for the attacker is debatable, but it is not secure.
 309
 310 To solve this problem, we support signed configurations. In this case it
 311 is the configurations that are signed, not the image. Each image has its
 312 own hash, and we include the hash in the configuration signature.
 313
 314 So the above example is adjusted to look like this:
 315
 316 / {
 317         images {
 318                 kernel-1 {
 319                         data = <data for kernel1>
 320                         hash-1 {
 321                                 algo = "sha1";
 322                                 value = <...kernel hash 1...>
 323                         };
 324                 };
 325                 kernel-2 {
 326                         data = <data for kernel2>
 327                         hash-1 {
 328                                 algo = "sha1";
 329                                 value = <...kernel hash 2...>
 330                         };
 331                 };
 332                 fdt-1 {
 333                         data = <data for fdt1>;
 334                         hash-1 {
 335                                 algo = "sha1";
 336                                 value = <...fdt hash 1...>
 337                         };
 338                 };
 339                 fdt-2 {
 340                         data = <data for fdt2>;
 341                         hash-1 {
 342                                 algo = "sha1";
 343                                 value = <...fdt hash 2...>
 344                         };
 345                 };
 346         };
 347         configurations {
 348                 default = "conf-1";
 349                 conf-1 {
 350                         kernel = "kernel-1";
 351                         fdt = "fdt-1";
 352                         signature-1 {
 353                                 algo = "sha1,rsa2048";
 354                                 value = <...conf 1 signature...>;
 355                         };
 356                 };
 357                 conf-2 {
 358                         kernel = "kernel-2";
 359                         fdt = "fdt-2";
 360                         signature-1 {
 361                                 algo = "sha1,rsa2048";
 362                                 value = <...conf 1 signature...>;
 363                         };
 364                 };
 365         };
 366 };
 367
 368
 369 You can see that we have added hashes for all images (since they are no
 370 longer signed), and a signature to each configuration. In the above example,
 371 mkimage will sign configurations/conf-1, the kernel and fdt that are
 372 pointed to by the configuration (/images/kernel-1, /images/kernel-1/hash-1,
 373 /images/fdt-1, /images/fdt-1/hash-1) and the root structure of the image
 374 (so that it isn't possible to add or remove root nodes). The signature is
 375 written into /configurations/conf-1/signature-1/value. It can easily be
 376 verified later even if the FIT has been signed with other keys in the
 377 meantime.
 378
 379
 380 Verification
 381 ------------
 382 FITs are verified when loaded. After the configuration is selected a list
 383 of required images is produced. If there are 'required' public keys, then
 384 each image must be verified against those keys. This means that every image
 385 that might be used by the target needs to be signed with 'required' keys.
 386
 387 This happens automatically as part of a bootm command when FITs are used.
 388
 389 For Signed Configurations, the default verification behavior can be changed by
 390 the following optional property in /signature node in U-Boot's control FDT.
 391
 392 - required-mode: Valid values are "any" to allow verified boot to succeed if
 393 the selected configuration is signed by any of the 'required' keys, and "all"
 394 to allow verified boot to succeed if the selected configuration is signed by
 395 all of the 'required' keys.
 396
 397 This property can be added to a binary device tree using fdtput as shown in
 398 below examples::
 399
 400         fdtput -t s control.dtb /signature required-mode any
 401         fdtput -t s control.dtb /signature required-mode all
 402
 403
 404 Enabling FIT Verification
 405 -------------------------
 406 In addition to the options to enable FIT itself, the following CONFIGs must
 407 be enabled:
 408
 409 CONFIG_FIT_SIGNATURE - enable signing and verification in FITs
 410 CONFIG_RSA - enable RSA algorithm for signing
 411
 412 WARNING: When relying on signed FIT images with required signature check
 413 the legacy image format is default disabled by not defining
 414 CONFIG_LEGACY_IMAGE_FORMAT
 415
 416
 417 Testing
 418 -------
 419 An easy way to test signing and verification is to use the test script
 420 provided in test/vboot/vboot_test.sh. This uses sandbox (a special version
 421 of U-Boot which runs under Linux) to show the operation of a 'bootm'
 422 command loading and verifying images.
 423
 424 A sample run is show below:
 425
 426 $ make O=sandbox sandbox_config
 427 $ make O=sandbox
 428 $ O=sandbox ./test/vboot/vboot_test.sh
 429
 430
 431 Simple Verified Boot Test
 432 =========================
 433
 434 Please see doc/uImage.FIT/verified-boot.txt for more information
 435
 436 /home/hs/ids/u-boot/sandbox/tools/mkimage -D -I dts -O dtb -p 2000
 437 Build keys
 438 do sha1 test
 439 Build FIT with signed images
 440 Test Verified Boot Run: unsigned signatures:: OK
 441 Sign images
 442 Test Verified Boot Run: signed images: OK
 443 Build FIT with signed configuration
 444 Test Verified Boot Run: unsigned config: OK
 445 Sign images
 446 Test Verified Boot Run: signed config: OK
 447 check signed config on the host
 448 Signature check OK
 449 OK
 450 Test Verified Boot Run: signed config: OK
 451 Test Verified Boot Run: signed config with bad hash: OK
 452 do sha256 test
 453 Build FIT with signed images
 454 Test Verified Boot Run: unsigned signatures:: OK
 455 Sign images
 456 Test Verified Boot Run: signed images: OK
 457 Build FIT with signed configuration
 458 Test Verified Boot Run: unsigned config: OK
 459 Sign images
 460 Test Verified Boot Run: signed config: OK
 461 check signed config on the host
 462 Signature check OK
 463 OK
 464 Test Verified Boot Run: signed config: OK
 465 Test Verified Boot Run: signed config with bad hash: OK
 466
 467 Test passed
 468
 469
 470 Hardware Signing with PKCS#11 or with HSM
 471 -----------------------------------------
 472
 473 Securely managing private signing keys can challenging, especially when the
 474 keys are stored on the file system of a computer that is connected to the
 475 Internet. If an attacker is able to steal the key, they can sign malicious FIT
 476 images which will appear genuine to your devices.
 477
 478 An alternative solution is to keep your signing key securely stored on hardware
 479 device like a smartcard, USB token or Hardware Security Module (HSM) and have
 480 them perform the signing. PKCS#11 is standard for interfacing with these crypto
 481 device.
 482
 483 Requirements:
 484 Smartcard/USB token/HSM which can work with some openssl engine
 485 openssl
 486
 487 For pkcs11 engine usage:
 488 libp11 (provides pkcs11 engine)
 489 p11-kit (recommended to simplify setup)
 490 opensc (for smartcards and smartcard like USB devices)
 491 gnutls (recommended for key generation, p11tool)
 492
 493 For generic HSMs respective openssl engine must be installed and locateable by
 494 openssl. This may require setting up LD_LIBRARY_PATH if engine is not installed
 495 to openssl's default search paths.
 496
 497 PKCS11 engine support forms "key id" based on "keydir" and with
 498 "key-name-hint". "key-name-hint" is used as "object" name (if not defined in
 499 keydir). "keydir" (if defined) is used to define (prefix for) which PKCS11 source
 500 is being used for lookup up for the key.
 501
 502 PKCS11 engine key ids:
 503    "pkcs11:<keydir>;object=<key-name-hint>;type=<public|private>"
 504 or, if keydir contains "object="
 505    "pkcs11:<keydir>;type=<public|private>"
 506 or
 507    "pkcs11:object=<key-name-hint>;type=<public|private>",
 508
 509 Generic HSM engine support forms "key id" based on "keydir" and with
 510 "key-name-hint". If "keydir" is specified for mkimage it is used as a prefix in
 511 "key id" and is appended with "key-name-hint".
 512
 513 Generic engine key ids:
 514   "<keydir><key-name-hint>"
 515 or
 516   "<key-name-hint>"
 517
 518 As mkimage does not at this time support prompting for passwords HSM may need
 519 key preloading wrapper to be used when invoking mkimage.
 520
 521 The following examples use the Nitrokey Pro using pkcs11 engine. Instructions
 522 for other devices may vary.
 523
 524 Notes on pkcs11 engine setup:
 525
 526 Make sure p11-kit, opensc are installed and that p11-kit is setup to use opensc.
 527 /usr/share/p11-kit/modules/opensc.module should be present on your system.
 528
 529
 530 Generating Keys On the Nitrokey:
 531
 532 $ gpg --card-edit
 533
 534 Reader ...........: Nitrokey Nitrokey Pro (xxxxxxxx0000000000000000) 00 00
 535 Application ID ...: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
 536 Version ..........: 2.1
 537 Manufacturer .....: ZeitControl
 538 Serial number ....: xxxxxxxx
 539 Name of cardholder: [not set]
 540 Language prefs ...: de
 541 Sex ..............: unspecified
 542 URL of public key : [not set]
 543 Login data .......: [not set]
 544 Signature PIN ....: forced
 545 Key attributes ...: rsa2048 rsa2048 rsa2048
 546 Max. PIN lengths .: 32 32 32
 547 PIN retry counter : 3 0 3
 548 Signature counter : 0
 549 Signature key ....: [none]
 550 Encryption key....: [none]
 551 Authentication key: [none]
 552 General key info..: [none]
 553
 554 gpg/card> generate
 555 Make off-card backup of encryption key? (Y/n) n
 556
 557 Please note that the factory settings of the PINs are
 558   PIN = '123456' Admin PIN = '12345678'
 559 You should change them using the command --change-pin
 560
 561 What keysize do you want for the Signature key? (2048) 4096
 562 The card will now be re-configured to generate a key of 4096 bits
 563 Note: There is no guarantee that the card supports the requested size.
 564   If the key generation does not succeed, please check the
 565   documentation of your card to see what sizes are allowed.
 566 What keysize do you want for the Encryption key? (2048) 4096
 567 The card will now be re-configured to generate a key of 4096 bits
 568 What keysize do you want for the Authentication key? (2048) 4096
 569 The card will now be re-configured to generate a key of 4096 bits
 570 Please specify how long the key should be valid.
 571   0 = key does not expire
 572   <n> = key expires in n days
 573   <n>w = key expires in n weeks
 574   <n>m = key expires in n months
 575   <n>y = key expires in n years
 576 Key is valid for? (0)
 577 Key does not expire at all
 578 Is this correct? (y/N) y
 579
 580 GnuPG needs to construct a user ID to identify your key.
 581
 582 Real name: John Doe
 583 Email address: john.doe@email.com
 584 Comment:
 585 You selected this USER-ID:
 586   "John Doe <john.doe@email.com>"
 587
 588 Change (N)ame, (C)omment, (E)mail or (O)kay/(Q)uit? o
 589
 590
 591 Using p11tool to get the token URL:
 592
 593 Depending on system configuration, gpg-agent may need to be killed first.
 594
 595 $ p11tool --provider /usr/lib/opensc-pkcs11.so --list-tokens
 596 Token 0:
 597 URL: pkcs11:model=PKCS%2315%20emulated;manufacturer=ZeitControl;serial=000xxxxxxxxx;token=OpenPGP%20card%20%28User%20PIN%20%28sig%29%29
 598 Label: OpenPGP card (User PIN (sig))
 599 Type: Hardware token
 600 Manufacturer: ZeitControl
 601 Model: PKCS#15 emulated
 602 Serial: 000xxxxxxxxx
 603 Module: (null)
 604
 605
 606 Token 1:
 607 URL: pkcs11:model=PKCS%2315%20emulated;manufacturer=ZeitControl;serial=000xxxxxxxxx;token=OpenPGP%20card%20%28User%20PIN%29
 608 Label: OpenPGP card (User PIN)
 609 Type: Hardware token
 610 Manufacturer: ZeitControl
 611 Model: PKCS#15 emulated
 612 Serial: 000xxxxxxxxx
 613 Module: (null)
 614
 615 Use the portion of the signature token URL after "pkcs11:" as the keydir argument (-k) to mkimage below.
 616
 617
 618 Use the URL of the token to list the private keys:
 619
 620 $ p11tool --login --provider /usr/lib/opensc-pkcs11.so --list-privkeys \
 621 "pkcs11:model=PKCS%2315%20emulated;manufacturer=ZeitControl;serial=000xxxxxxxxx;token=OpenPGP%20card%20%28User%20PIN%20%28sig%29%29"
 622 Token 'OpenPGP card (User PIN (sig))' with URL 'pkcs11:model=PKCS%2315%20emulated;manufacturer=ZeitControl;serial=000xxxxxxxxx;token=OpenPGP%20card%20%28User%20PIN%20%28sig%29%29' requires user PIN
 623 Enter PIN:
 624 Object 0:
 625 URL: pkcs11:model=PKCS%2315%20emulated;manufacturer=ZeitControl;serial=000xxxxxxxxx;token=OpenPGP%20card%20%28User%20PIN%20%28sig%29%29;id=%01;object=Signature%20key;type=private
 626 Type: Private key
 627 Label: Signature key
 628 Flags: CKA_PRIVATE; CKA_NEVER_EXTRACTABLE; CKA_SENSITIVE;
 629 ID: 01
 630
 631 Use the label, in this case "Signature key" as the key-name-hint in your FIT.
 632
 633 Create the fitImage:
 634 $ ./tools/mkimage -f fit-image.its fitImage
 635
 636
 637 Sign the fitImage with the hardware key:
 638
 639 $ ./tools/mkimage -F -k \
 640 "model=PKCS%2315%20emulated;manufacturer=ZeitControl;serial=000xxxxxxxxx;token=OpenPGP%20card%20%28User%20PIN%20%28sig%29%29" \
 641 -K u-boot.dtb -N pkcs11 -r fitImage
 642
 643
 644 Future Work
 645 -----------
 646 - Roll-back protection using a TPM is done using the tpm command. This can
 647 be scripted, but we might consider a default way of doing this, built into
 648 bootm.
 649
 650
 651 Possible Future Work
 652 --------------------
 653 - Add support for other RSA/SHA variants, such as rsa4096,sha512.
 654 - Other algorithms besides RSA
 655 - More sandbox tests for failure modes
 656 - Passwords for keys/certificates
 657 - Perhaps implement OAEP
 658 - Enhance bootm to permit scripted signature verification (so that a script
 659 can verify an image but not actually boot it)
 660
 661
 662 Simon Glass
 663 sjg@chromium.org
 664 1-1-13