DB43 T 2080-2021 图形处理器安全可控评价指标.pdf

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1、图形处理器安全可控评价指标Controllability evaluation index for security of graphics processing unit发 布 湖南省市场监督管理局 2021-05 发 布-28 2021-08 实 施-2843DB43/T2080 2021 湖南省地方标准ICSCCS 35.040L 80DB43/T 2080 2021 I 目 次 前言 1 范围 1 2 规 范性 引用 文件 1 3 术 语和 定义、缩 略语 1 3.1 术语 和定 义 1 3.2 缩略 语 2 4 评 价指 标项 2 5 评 价方 法 2 5.1 评价 材料 要求 2

2、5.2 指标 评价 方法 3 5.2.1 优 先评 价项 评价 3 5.2.2 一 般评 价项 评价 3 5.3 计分 方法 6 DB43/T 2080 2021 II DB43/T 2080 2021 III 前 言 本文件 按 照 GB/T 1.1 2020 标 准化 工作 导则 第 1 部 分：标准 化文 件的 结 构和起 草规 则 的规定起草。请注意 本文 件的 某些 内容 可能涉 及专 利。本文 件的 发布机 构不 承担 识别 专利 的责任。本文件 由湖 南省 工业 和信 息化厅 提出 并归 口。本文件 起草 单位：长沙 景 嘉微电 子股 份有 限公 司、湖南融 创微 电子 有限 公

3、司、湖 南金 智标 准科 技发展有限 公司。本文件 主要 起草 人：石大 勇、焦 永、林苍 松、曹泽 文、杨 盼、石琼、晏 田平、刘祥 远、谈斌、杨 国庆、姜 海彬、邓 伟林。DB43/T 2080 2021 IV DB43/T 2080 2021 1 图形处理 器安全 可控评价 指标 1 范围 本文件 规定 了图 形处 理器 安全可 控的 评价 指标 项 及 相应的 评价 方法。本文件 适用 于评 价实 施方 对图形 处理 器产 品的 安全 可控程 度进 行评 价，也可 供 信息技 术产 品供 应方和应用 方在 产品 供应 和应 用过程 中保 障产 品安 全可 控 进行 参照。2 规 范性

4、引用 文件 下列文 件中 的内 容通 过文 中的规 范性 引用 而构 成本 文件必 不可 少的 条款。其 中，注日 期的 引用 文件，仅该日 期对 应的 版本 适用 于本文 件；不注 日期 的引 用文件，其 最新 版本（包 括所有 的修 改单）适 用 于 本文件。GB/T 25069 2010 信息 安全技 术 术语 GB/T 36630.1 2018 信 息安全 技术 信 息技 术产 品安全 可控 评价 指标 第1 部分：总 则 GB/T 36630.2 2018 信 息安全 技术 信 息技 术产 品安全 可控 评价 指标 第2 部分：中 央处 理器 GB/T 36630.3 2018 信息

5、 安全 技术 信 息技 术产 品安全 可控 评价 指标 第3 部分：操 作系 统 3 术 语和 定义、缩 略语 3.1 术语 和定 义 GB/T 25069 2010 及GB/T 36630.1 2018 界 定的 及 下列术 语和 定义 适用 于本 文件。3.1.1 固定渲 染架 构 fixed function architecture 是指采 用硬 件电 路自 动完 成图形 渲染 的各 阶段 操作（顶点 处理、图 元装 配、光栅化、片 段处 理、着色）的一 种 GPU 体 系架 构，这 些逻 辑相 关的 硬件 电 路的基 本操 作和 顺序 是不 能改变 的，因 此称 为固 定 渲染管线。

6、开 发者 通过 一些 配置接 口来 控制 这些 管线，完成 对流 水线 阶段 的控 制。3.1.2 统一渲 染架 构 unified shader architecture 是指允 许开 发者 使用 统一 的高级 编程 语言 来实 现各 种不同 着色 器的 一 种GPU 体系架 构。这些 开发 者自己编 程实现 的着 色器，可以完 成不同 的功 能，如 顶点着 色、几 何着 色、像 素/片段 着色 等，因 此称 为统一渲 染着 色器。包 含统 一渲染 着色 器并 完成 图形 渲染的 各阶 段操 作的 硬件 电路称 为统 一渲 染管 线。3.1.3 图形处 理器（GPU）graphics pro

7、cessing unit 一种执 行图 像和 图形 相关 运算工 作的 处理 器，设计 有一组 高度 可并 行化 处理 任务的 运算 器，可以 完成 2D、3D 图形 处理 加速 及 科学计 算，并实 现显 示设 备的接 口时 序。3.1.4 着色器 shader DB43/T 2080 2021 2 是用于 替代 固定 渲染 管线 的可编 辑程 序，可以 实现 3D 图 形学 中的相 关计 算，由于其 可编 辑性，可以实现 各种 图形 效果 而不 受固定 管线 的限 制，主 要 包括顶 点着 色器、几何 着 色器、像 素/片 段着 色器 等。3.2 缩略 语 下列缩 略语 适用 于本 文件。

8、IP 核：知 识产 权核（Intellectual Property Core）I/O：输入/输出（Input/Output）4 评 价指 标项 依据 GB/T 36630.1 2018 中 5.2.1 的 评价 指标 体系 框架，结合 图形 处理 器自 身特点 设定 了评 价指标项，在优 先评 价项 方面，根据国 家法 律和 政策 要求，产品供 应方 应合 法拥 有或 使用产 品相 关知 识产 权，包括通 过自 主研 发、合作 研发或 外部 授权 等方 式获 得的知 识产 权，为此 选取 产品知 识产 权状 况为 优 先 评价项。在一 般评 价项 方面，选取 了产 品设 计实 现透 明性、产

9、品 设计 验证、产 品关键 技术 研发 能力、产 品安全生 态适 应性、产品 持 续供应 能力、产品 供应 链 保障能 力、产 品服 务保 障 能力等 七个 指标 项，如 表1所示。表1 评价 指标 项及 指标 说明 编号 指标项 指标说明 1 产品知识产权状况a 根据产品供应方所提供的知识产权拥有情况、获得外部授权情况及知识产权纠纷情况等相关材料，对其产品知识产权进行评价 2 产品设计实现透明性 根据产品供应方所提供的关键技术相关材料的真实性、可核查性、规范性和完备性，对其设计实现透明性进行评价，必要时可通过技术手段等方式进行评价 3 产品设计验证 对产品设计验证环境、设计验证充分性、设计验

10、证结果与产品一致性等进行评价，必要时可通过技术手段等方式进行评价 4 产品关键技术 研发能力 对产品供应方关键技术掌控能力、基于安 全可控需求修改 GPU 架构及修改或替换关键IP 核b的权限及能力进行评 价 5 产品安全生态适应性 对产品所适配操作系统、中央处理器 的安全可控程度进行评价，必要时可通过技术测试的方式辅助评价 6 产品持续供应能力 对产品供应方的产品供应情况和 核心团队情况进行评价 7 产品供应链保障能力 对产品设计环节、流片环节、封装环节 和测试环节的供应链保障能力 进行评价 8 产品服务保障能力 对产品供应方服务及时性和服务质量进行评价 a 特指 图形处理器产品相关知识产权

11、，包括但 不限于商标、著作权、专利、集成电路布图。b 关键 IP 核包括但不限 于 2D 绘图、3D 绘图、视频输入、存储 仲裁等。5 评 价方 法 5.1 评价 材料 要求 评价材 料包 括提 供给 评价 实施方 的提 交材 料和 供评 价实施 方现 场核 查的 验证 材料。提交 材料 包括 但不限于 产品 样品、供 应方 基本情 况、产品 基本 信息、指标 符合 性证 明文 件等，验证 材料 则包 括能 证 明 产品安全 可控 的相 关材 料。验证材 料可 保存 在由 产品 供应方 提供 的核 查环 境中。评价 材料 要求 如下：DB43/T 2080 2021 3 a）真实性：产品 供

12、应 方 所 提 供 材 料 应 真 实 反 映 图 形 处 理 器 产 品 指 定 关 键 技 术的工作原理、设计 技术和实 现过 程，并确 保产 品设计 验证 结果 与市 场销 售的产 品一 致；b）可 核查 性：产品 供应 方应确 保所 提供 材料 可核 查，并 为评 价实 施方 核查 提供必 要的 技术 支持，包括支 持必 要技 术手 段进 行验证；c）规范 性：产 品 供 应 方 所 提 供 材 料 应 符 合 业 界 通 行 标 准 和 规 范，能够支持评 价 实 施 方 对 相 应 技 术原理和 实现 机制 的准 确理 解；d）完 备性：产 品供 应方 所提供 材料 应覆 盖本 文

13、件 所要求 的所 有材 料。5.2 指标 评价 方法 5.2.1 优 先评 价项 评价 本文件 将产 品知 识产 权状 况作为 优先 评价 项，若发 现 被评价 产品 知识 产权 存在 经司法 判决 且未 得到妥善处 理解 决的 侵权 行为，则该 产品 评价 分值 为 0 分。5.2.2 一 般评 价项 评价 一般评 价项 的相 关内 容见 表 2。表2 图形 处理 器指 标评 价表 指标项 考查内容 分值 评分说明 产品 设计实现透明性a GPU 架构b 固定渲染架构设计（适用于 固定流水线 GPU）绘制命令字定义、解析 2 绘制命令 字定 义、解析 相关 材料 满 足真 实性、可 核查 性

14、、规范 性 和完 备性的要求。（2 分）绘制命令 字定 义、解析 相关 材料 满 足真 实性 和可 核查 性，但 不 满 足规 范性或完备性的要求。（1 分）绘制命令字定义、解析相关材料 不满足真实性或可核查性 的要求。（0 分）绘制流水线结构 3 绘制流水 线结 构相 关材 料满 足真 实 性、可核 查性、规 范性 和完 备 性的 要求。（3 分）绘制流水 线结 构相 关材 料满 足真 实 性 和 可核 查性，但 不满 足规 范 性 或 完备性的要求。（1.5 分）绘制流水线结构相关材料 不满足真实性或可核查性的要求。（0 分）各功能 模块c设计 5 各功能 模 块设 计相 关材 料满 足真

15、 实 性、可核 查性、规 范性 和完 备 性的 要求。（5 分）各功能 模 块设 计相 关材 料满 足真 实 性 和 可核 查性，但 不满 足规 范 性 或 完备性的要求。（2.5 分）各功能模块设计相关材料 不满足真实性或可核查性的要求。（0 分）统一渲染架构设计（适用于 可编程 管线 GPU）指令定义 3 指 令 定义 相关 材料 满足 真实 性、可 核查 性、规范 性和 完备 性的 要 求。（3分）指令定义 相关 材料 满足 真实 性 和 可 核查 性，但 不 满足 规范 性 或 完 备性 的要求。（1.5 分）指令定义相关材料不满足真实性 或可核查性的要求。（0 分）Shader 核心

16、 微 结构（包括 但不限于指令流水线、运算流水线、访存流水线）4 shader 核心微结构相关材料满 足真实性、可核查性、规范性 和完备性的要求。（4 分）shader 核心微结构相关材料满 足真实性 和可核查性，但 不满足规范性 或完备性的要求。（2 分）shader 核心微结构相关材料 不 满足真实性或可核查性的 要求。（0 分）DB43/T 2080 2021 4 表2 图形 处理 器指 标评 价表（续）指标项 考查内容 分值 评分说明 产品 设计实现透明性a GPU 架构b 统一渲染架构设计（适用于 可编程 管线 GPU）Shader 核互连架构 3 Shader 核互联架构相关材料满

17、 足真实性、可核查性、规范性 和完备性的要求。（3 分）Shader 核互联架构相关材料满 足真实性 和可核查性，但 不满足规范性 或完备性的要求。（1.5 分）Shader 核互联架构相关材料 不 满足真实性或可核查性的 要求。（0 分）主机接口架构 2 I/O 接口 微 架构 相关 材 料满 足真 实 性、可核 查性、规范 性和完 备 性的 要求。（2 分）I/O 接口 微 架构 相关 材 料满 足真 实 性 和 可核 查性，但 不 满足规 范 性 或 完备性的要求。（1 分）I/O 接口微架构相关材料 不满 足真实性 或可核查性的要求。（0 分）显存控制器架构 2 片上存储 微架 构 相

18、 关材 料满 足真 实 性、可核 查性、规 范性 和完 备 性的 要求。（2 分）片上存储 微架 构 相 关材 料满 足真 实 性 和 可核 查性，但 不满 足规 范 性 或 完备性的要求。（1 分）片上存储微架构相关材料 不满足真实性或可核查性的要求。（0 分）显示系统架构 2 显示系统设计相关材料满 足真实性、可核查性、规范性和完备性的要求。（2 分）显 示 系统 设计 相关 材料 满足 真实 性 和可 核查 性，但 不 满足 规范 性 或完备性的要求。（1 分）显示系统设计相关材料 不满足真实性或可核查性的要求。（0 分）物理设计 版图规划 2 版图规划 相关 材料 满足 真实 性、可

19、核查 性、规范 性和 完备 性的 要 求。（2分）版图规划 相关 材料 满足 真实 性 和 可 核查 性，但 不 满足 规范 性 或 完 备性 的要求。（1 分）版图规划相关材料不满足真实性 或可核查性的要求。（0 分）布局布线 2 布 局 布线 相关 材料 满足 真实 性、可 核查 性、规范 性和 完备 性的 要 求。（2分）布 局 布线 相关 材料 满足 真实 性 和 可 核查 性，但 不 满足 规范 性 或 完 备性 的要求。（1 分）布局布线相关材料不满足真实性 或可核查性的要求。（0 分）标准单元库设计 2 标准单元 库设 计相 关材 料满 足真 实 性、可核 查性、规 范性 和完

20、备 性的 要求。（2 分）标准单元 库设 计相 关材 料满 足真 实 性 和 可核 查性，但 不满 足规 范 性 或 完备性的要求。（1 分）标准单元库设计相关材料 不满足真实性或可核查性的要求。（0 分）全定制单元设计 2 全定制 单 元设 计相 关材 料满 足真 实 性、可核 查性、规 范性 和完 备 性的 要求。（2 分）全定制 单 元设 计相 关材 料满 足真 实 性 和 可核 查性，但 不满 足规 范 性 或 完备性的要求。（1 分）全定制单元设计相关材料 不满足真实性或可核查性的要求。（0 分）驱动程序设计 4 驱动程序设计相关材料满足真实性、可核查性、规范性和完备性的要求。（4

21、分）驱动程序 设计 相关 材料 满足 真实 性 和可 核查 性，但 不 满足 规范 性 或完备性的要求。（2 分）驱动程序设计相关材料 不满足真实性或可核查性的要求。（0 分）DB43/T 2080 2021 5 表2 图形 处理 器指 标评 价表（续）指标项 考查内容 分值 评分说明 设计 验证 验证环境 前端设计验证环境 5 产品供应方提供前端设计验证环境，产 品设计验证能力可核查。（5 分）产品供应方提供核心部件前端设计验证环境，产品设计验证能力可核查。（3 分）产品供 应 方 无 法 提 供 前 端 设 计 验 证 环 境，产 品 设 计 验 证 能 力 不 可核查。（0 分）物理设计

22、验证环境 5 产品供应方提供物理设计 验证环境，产品设计验证能力可核查。（5 分）产品供应方提供核心部件 物理设计验证环境，产品设计验证能力可核查。（3 分）产品供 应 方 无 法 提 供 物 理 设 计 验 证 环 境，产 品 设 计 验 证 能 力 不 可核查。（0 分）测试环节验证环境 5 产品供应方提供测试环节 验证环境，产品设计验证能力可核查。（5 分）产品供应方提供核心部件 测试环节验证环境，产品设计验证能力可核查。（3 分）产品供 应 方 无 法 提 供 测 试 环 节 验 证 环 境，产 品 设 计 验 证 能 力 不 可核查。（0 分）验证充分性 6 可 完 整 验 证 产

23、品 设 计 全 过 程，能 够 说 明 各 关 键 技 术 的 原 理 和 实 现 机 制。（6 分）可验证 产品 核心 部 件设 计全 过程，能够 说明 相应 关键 技术 的原 理 和实 现机制。（3 分）不能验证 产品 核心 部件 设计 过程，或不 能说 明相 应关 键技 术的 原 理和 实现机制。（0 分）验证结果与产品一致性 4 设计验证结果与市场销售产品 一致。（4 分）设计验证结果与市场销售产品 不一致d。（0 分）产品关键技术研发 能力 GPU 架构 架构修改权限 6 GPU 架构为产品供应方自主设 计。（6 分）产品供应方有权或通过获得外部授权方式 修改 GPU 架构。（4 分

24、）产品供应方不具备修改 GPU 架构 的权限。（0 分）架构修改能力 4 产品供应方具有 GPU 架构修改 权限，能够自主扩展 架构，并已经应用到产品中。（4 分）产品供应方具有 GPU 架构修改 权限，能够证明具备自主 架构 修改的能力。（2 分）产品供应方不具备修改 GPU 架 构的能力。（0 分）关键IP 核研发能力 4 产 品 供应 方 可 基于 安全 可控 需求 研 发关 键 IP 核，并应 用到产 品 中。（4分）产 品 供应 方 可 基于 安 全可 控需求 对 关键 IP 核 进行 修 改，并应 用 到产 品中。（2 分）产 品 供应 方 可 基于 安 全可 控需求 对 关键 I

25、P 核 进行 替 换，并应 用 到产 品中。（1 分）产品供应方不具备对关键 IP 核 进行修改或替换的能力。（0 分）产品安全生态适应性 操作系统适配能力 4 产品所能 够适 配操 作系 统的 安全 可 控程 度 与 本项 的分 值按 比例 相 乘，操作系统的安全可控程度 评价按 GB/T 36630.3 的规定。中央处理器适配能力 4 产品所能 够适配 中 央处 理 器 的安 全 可控 程度 与本 项的 分值 按比 例 相乘，中央处理器的安全可控程度 评价按 GB/T 36630.2 的规定。DB43/T 2080 2021 6 表2 图形 处理 器指 标评 价表（续）指标项 考查内容 分

26、值 评分说明 产品持续供应能力 产品供应情况 4 产品供应方能够保证产品持续供应，产品供应中断风险可控。（4 分）产品供应方不能保证产品持续供应，产品供应中断风险 较大。（0 分）核心团队情况 3 产品供应 方具 有稳 定的 图形 处理 器 核心 团队，有 能力 维持 关键 技 术延 续和发展。（3 分）产品供应 方的 图形 处理 器核 心团 队 稳定 性 较 差，无法 维持 关键 技 术延 续和发展。（0 分）产品供应链保障能力 设计环节供应链 保障能力 4 能够清晰 展示 产品 设计 环节 供应 链 核心 要素（涵盖 IP、设计工 具 等），要素信息清晰可追溯，相关 要素供应中断风险可控。

27、（4 分）不能清晰 展示 产品 设计 环节 供应 链 核心 要素，或 要素 信息 无法 追 溯，或相关要素供应中断风险 较大。（0 分）流片环节 供应链保障能力 2 能够清晰展示产品流片环节供应链核心要素（涵盖服务、原材料、设备、工艺等），要素信息清晰可追溯，相关 要素供应中断风险可控。（2 分）不能清晰 展示 产品 流片 环节 供应 链 核心 要素，或 要素 信息 无法 追 溯，或相关要素供应中断风险 较大。（0 分）封装环节供应链保障能力 2 能够清晰展示产品封装 环节供应链核心要素（涵盖服务、材料、设备等），要素信息清晰可追溯，相关 要素供应中断风险可控。（2 分）不能清晰 展示 产品

28、封装 环节 供应 链 核心 要素，或 要素 信息 无法 追 溯，或相关要素供应中断风险 较大。（0 分）测试环节供应链保障能力 2 能够清晰展示产品测试 环节供应链核心要素（涵盖服务、设备等），要素信息清晰可追溯，相关 要素供应中断风险可控。（2 分）不能清晰 展示 产品 测试 环节 供应 链 核心 要素，或 要素 信息 无法 追 溯，或相关要素供应中断风险 较大。（0 分）产品服务保障能力 服务及时性 4 拥有专业 的本 地服 务团 队，能够 提 供原 厂级 服务，具 备面 向全 国 范围 内的产品应用方做出服务响应的能力，能提供及时有效的服务。（4 分）拥有专业 的本 地服 务团 队，具备

29、 面 向全 国范 围内 的产 品应 用方 做出 服务响应的能力，能提供及时有效的服务。（2 分）没有专业的本地服务团队，或不能提供及时有效的服务。（0 分）服务规范性 4 有明确 的 产品 服务 质量 承诺，建 立 了全 面 的 产品 服务 体系，能 够 保证 产品服务过程的安全性。（4 分）没有明确 的产 品服 务质 量承 诺或 有 承诺 不履 行，或没 有建 立产 品 服务 体系，或产品服务过程存在安全隐患。（0 分）a 通过 技术手段等方式进行评 价的，评价结果可作为打分依据。b GPU 架构可以且只能选择“固定渲染架构设计”或“统一渲染架构设计”的其中 一项。c 各 功能模块包括：顶点

30、处理、图元装配、光栅化、片段处理、着色。d 若 设计验证结果与产品不一 致，则产品设计实现透明性相关材料不满足真实性要求。5.3 计分 方法 具体计 分方 法如 下：a）首 先进 行优 先评 价项 评价，如果 未通 过，则得 分为 0 分；b）如果 优先 评价 项评 价 通过，则 依据 表 2 对一 般 评价项 进行 打分，因被 评 价方原 因无 法核 查的 考查内容 得0 分，若 指标 项 各考查 内容 得 分 分别 为s=s1，s2，sn，则 最后 得 分 score=n i 1is，DB43/T 2080 2021 7 其中si 为 各考 查内 容得 分，n 为 各指 标项 考查 内容 的总数 量；c）对于 产品 设计 实现 透 明性指 标项，若产 品不 涉 及某项 指标 中的 部分 考查 内容，可 按照 该指 标项其他考 查内 容的 得分 比例 计算该 考查 内容 得分。