HaaS100 OTA之固件验签功能介绍

Posted 2021-06-17 HaaS技术社区

 

1、概述

 

本文主要介绍HaaS100 对升级的固件做验签的功能进而防止升级非法固件；如下图流程所示，当用户开启阿里云IOT物联网平台的安全升级功能，对应的产品就启动了针对这个产品的安全升级功能，云端会对这个产品的升级固件做秘钥、公钥管理并对这个产品的固件做数字签名；对应的设备端，在OTA的过程中，会用从云端获取的公钥对升级的固件做数字签名的验证；整个流程，用户不需要管理公私钥，使用起来也非常方便，下图为HaaS100 安全升级使用流程图：

 

 

2、使用流程

 

2.1、开发环境搭建

 

组件使用示例相关的代码下载、编译和固件烧录均依赖Alios Things配套的开发工具 alios-studio ，所以首先需要参考《aos-studio使用说明之搭建开发环境》，下载安装 alios-studio ，待开发环境搭建完成后，可以按照以下步骤进行示例的测试。

 

2.2、 创建工程

 

创建新的工程：
组件的示例代码可以通过编译链接到AliOS Things的任意案例（solution）来运行，这里选择ota_demo案例， 开发板：HaaS100。

ota_demo案例相关的源代码下载可参考《aos-studio使用说明之创建工程》。

打开已有工程：
如果用于测试的案例工程已存在，可参考《aos-studio使用说明之打开工程》打开已有工程。

 

2.3、打开云端安全升级功能并获取公钥

 

 

2.4、将公钥内嵌到代码中

 

如步骤1图示，通过复制按钮获取的公钥内嵌到 AliOS-Things/components/dm/ota/hal/ota_hal_digest.c文件中，覆盖如下的两个数组：

/* RSA Public Key:User needs sign in alibaba cloud to get and replace them. */

static const unsigned char ota_pubn_buf[256];

static const unsigned char ota_pube_buf[3];

 

2.5、配置固件版本号

 

根据需求修改版本号,如app-1.0.0等
修改位置：solutions/ota_demo/otaappdemo.c中的，MY_APP_VER宏定义。

 

2.6、配置四元祖

 

修改位置：solutions/ota_demo/otaappdemo.c中的，mqtt_main函数中的char product_key, char device_name, char *device_secret;填入自己的pk,dn,ds;

 

2.7、编译固件

 

完成上面步骤后，就可以编译ota_demo案例来生成固件了，具体编译方法可参考《aos-studio使用说明之编译固件》。

 

2.8、烧录固件

 

ota_demo案例的固件生成后，可参考《aos-studio使用说明之烧录固件》来烧录固件。

 

2.9、打开串口

 

固件烧录完成后，可以通过串口查看示例的运行结果，打开串口的具体方法可参考《aos-studio使用说明之查看日志》。
当串口终端打开成功后，可在串口中输入help来查看已添加的测试命令。

 

2.10、配网连云

 

输入wifi账号和密码配网：在终端输入：
netmgr -t wifi -c wifi_ssid wifi_password
注意修改其中的wifi_ssid和wifi_password为需要连接的wifi名字和wifi密码。
连网成功后，登录物联网平台可以看到对应的设备在线:

 

2.11、编译上云固件及云端操作

 

本地烧录完成后，需要做一个高版本固件上传到云端，通过云端操作完成固件的升级，所以需要按照步骤3中修改版本号的方法，修改固件版本号，其他不用修改，再编译生成一个高版本的固件，然后登录物联网平台平台，按如下图顺序操作:

 

点击添加固件后，如下图将platform/mcu/haas1000/release/write_flash_gui/ota_bin/ota_bin/ota_rtos_ota.bin上传到云端:

点击确定后，选择验证固件即可开始固件升级；

 

2.12、升级结果验证

按照上面的操作步骤完成后，可以完成固件的数字签名验签进而实现固件升级，端侧的log如下图：

如果开启了安全升级，但HaaS100没有内嵌公钥，触发升级会怎么样呢？答案是HaaS100会数字签名验证失败，禁止固件升级，端侧的log会如下图所示：

云端升级结果可以通过点击“查看”获取详情；物联网平台的OTA操作可参考文档阿里云物联网平台固件升级文档

注：在做OTA之前确保设备端已连接云端

 

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