安全存儲中的安全文件和dirf.db文件中的數(shù)據(jù)內容都是按照一定的格式保存的，主要由三部分組成：

? tee_fs_htree_image

? tee_fs_htree_node_image

? 數(shù)據(jù)區(qū)域塊

tee_fs_htree_image和tee_fs_htree_node_image結構體中保存的是安全文件操作時使用到的重要數(shù)據(jù)的密文數(shù)據(jù)，

tee_fs_htree_image區(qū)域中的數(shù)據(jù)是對元數(shù)據(jù)經(jīng)加密重要數(shù)據(jù)后生成的。

而數(shù)據(jù)區(qū)域塊和tee_fs_htree_node_image中的數(shù)據(jù)則是對數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)經(jīng)加密后獲得的。

5.1、各種類型數(shù)據(jù)的組成及作用

tee_fs_htree_image

tee_fs_htree_image主要保存加密頭部的IV值、加密安全文件的FEK使用的enc_fek以及加密之后生成的tag、imeta及標記兩個tee_fs_htree_image哪個為最新的counter值。

tee_fs_htree_image中的imeta是按照元數(shù)據(jù)的方式經(jīng)加密對應的數(shù)據(jù)獲得

tee_fs_htree_node_image

tee_fs_htree_node_image保存節(jié)點的哈希值、加密數(shù)據(jù)塊區(qū)域使用的IV值、標記使用哪個data
block的ver的flag值以及加密需要被保存的數(shù)據(jù)時生成的tag數(shù)據(jù)。

tee_fs_htree_node_imaget中的tag跟數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)則是按照數(shù)據(jù)塊加密策略經(jīng)加密后獲得。

數(shù)據(jù)塊區(qū)域

數(shù)據(jù)塊區(qū)域保存的是需要被保存的數(shù)據(jù)的密文數(shù)據(jù)。

5.2、元數(shù)據(jù)的加密

tee_fs_htree_image區(qū)域中的數(shù)據(jù)是按照元數(shù)據(jù)方式經(jīng)加密生成的，該加密過程如圖所示。

上述加密操作過程中相關元素說明如下：

?FEK：安全文件和dirf.db文件在執(zhí)行加密操作時使用的密鑰，該值在文件創(chuàng)建時使用隨機數(shù)的方式生成。對已經(jīng)創(chuàng)建好的文件進行操作時，該值會從tee_fs_htree_image的enc_fek成員中使用TSK解密獲得；

? TSK：使用SSK和UUID執(zhí)行HMAC計算得到；

? AES_ECB：將FEK使用TSK經(jīng)AES的ECB模式加密操作后生成enc_fek；

? Encrypted FEK：使用TSK加密FEK得到，保存在tee_fs_htree_image的enc_fek中，最終會被寫入安全文件或者dirf.db文件頭的頭部中；

? Meta
IV：使用安全存儲創(chuàng)建文件或將tee_fs_htree_image寫入文件中都會被隨機生成，最終會被寫入安全文件或dirf.db文件頭的頭部中；

? Meta Data:/data/tee目錄下每個文件中存放的tee_fs_htree_node_image的個數(shù)相關的數(shù)據(jù)；

? AES_GCM：將enc_fek+meta iv+meta data使用FEK和meta IV進行AES的GCM模式加密操作生成tag和Encryption Meta Data數(shù)據(jù)；

? Tag：加密enc_fek+meta iv+meta data時生成的tag值，數(shù)據(jù)會被保存在tee_fs_htree_image中的tag成員中；

? Encryptoed Meta Data：加密enc_fek+meta iv+meta data時生成的imeta值，數(shù)據(jù)會被保存在tee_fs_htree_image中的imeta成員中。

5.3、數(shù)據(jù)塊區(qū)域的加密策略

數(shù)據(jù)塊區(qū)域和tee_fs_htree_node_image中的數(shù)據(jù)是按照數(shù)據(jù)塊區(qū)域的加密策略經(jīng)加密明文數(shù)據(jù)生成的，數(shù)據(jù)塊區(qū)域加密策略的加密過程如圖所示。

上述加密操作過程中相關元素說明如下：

? Encrypted FEK：使用TSK加密FEK得到，保存在tee_fs_htree_image的enc_fek中，最終會被寫入安全文件或者dirf.db文件頭的頭部中；

? TSK：使用SSK和UUID執(zhí)行HMAC計算得到；

? AES_ECB：將Encrypted FEK使用TSK進行ECB模式的AES解密操作生成FEK；

? FEK：解密Encrypted FEK之后生成的FEK，用于加密需要被保存的數(shù)據(jù)塊；

? Block IV：每次加密數(shù)據(jù)區(qū)域中每個數(shù)據(jù)塊是都會隨機生成，然后被保存tee_fs_htree_node_image變量的IV成員中；

? Block Data：將需要被保存的數(shù)據(jù)更新到對應的數(shù)據(jù)塊區(qū)域，然后重新加密后生成新的數(shù)據(jù)塊的密文數(shù)據(jù)；