作为传统BIOS的革新者,EFI具有明显的优势:C语言编写,模块化开发,驱动开发模型,固件文件系统等等高级特性。EFI具有强大的开放性和灵活性,支持从各种外设中加载EFI文件,如硬盘,U盘,CD-ROM,或是远程端的网络设备。这使得病毒,蠕虫,木马等严重威胁操作系统的安全问题将会延伸到EFI BIOS层面。如何在EFI架构下构建安全可信的运行环境将是未来EFI BIOS领域研究的重点和热点。本论文从可信计算入手,提出了EFI可信计算模型,并结合EFI固件文件系统,提出在EFI各个阶段建立可信链的安全方案。其核心思想是对存储在EFI固件文件系统中的EFI文件进行完整性校验和完整性测量。完整性校验是指对EFI文件进行数字签名技术的应用。数字签名技术使得EFI文件具有防篡改性,从而防止恶意程序入侵EFI系统。完整性测量是指对系统中加载的EFI文件实体进行散列运算并记录在TPM芯片中的PCR寄存器中,这些记录可以被用作密封存储,认证,甚至是重新构造EFI系统整个启动过程。数字签名技术和散列运算都需要密码系统做支撑。因此本论文深入研究了EFI密码系统的实现,并结合EFI文件格式,详细介绍了EFI文件数字签名和散列运算的实现。本论文提出的基于EFI固件文件系统的平台安全方案在英特尔的BearLake平台上得到了成功的验证。该方案在EFI系统中成功构建了安全可信的计算环境,从而将EFI系统纳入到可信计算平台体系中。