[原創(chuàng)]硬件安全I(xiàn)C以低成本實(shí)現(xiàn)高回報(bào)
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同樣重要的是，這些硬件安全I(xiàn)C的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了系統(tǒng)整合。對(duì)于設(shè)計(jì)者，這些低成本器件采用1-Wire接口的簡(jiǎn)單性有利于將其廣泛應(yīng)用于各種應(yīng)用。典型應(yīng)用中，工程師只需增加一個(gè)上拉電阻，將MCU的一個(gè)空閑I/O口連接至DeepCover安全認(rèn)證器件，例如DS28E15(圖2)。
所以，設(shè)計(jì)者很容易實(shí)現(xiàn)多外設(shè)支持的安全系統(tǒng)，每個(gè)外設(shè)通過(guò)專用的DeepCover安全認(rèn)證IC進(jìn)行安全認(rèn)證。本例中，DS2465 DeepCover IC作為1-Wire主機(jī)，提供線驅(qū)動(dòng)以及I2C主機(jī)與所連接的任何1-Wire從機(jī)安全認(rèn)證IC之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換。
應(yīng)用中，部分DeepCover安全認(rèn)證器件支持FIPS180-3安全散列算法SHA-256和FIPS 186公匙橢圓曲線數(shù)字簽名算法(ECDSA)。對(duì)于SHA-256應(yīng)用，DS28E15、DS28E22和DS28E25集成了SHA-256引擎和安全功能，分別具有512b、2Kb和4Kb用戶EEPROM。對(duì)于ECDSA設(shè)計(jì)，DS28E35提供1Kb EEPROM以及ECDSA引擎和相關(guān)安全特性。
在所有DeepCover系列安全認(rèn)證器件支持的安全特性中，每款器件都具有用戶可編程的EEPROM陣列，用于應(yīng)用數(shù)據(jù)，其中受保護(hù)的存儲(chǔ)區(qū)域用于儲(chǔ)存與加密算法相關(guān)的只讀密匙及數(shù)據(jù)參數(shù)。此外，每個(gè)器件具有受保護(hù)的唯一64位ROM識(shí)別碼，作為加密運(yùn)算的輸入，為應(yīng)用提供一個(gè)通用的唯一序列號(hào)。
如上所述，從工廠到分發(fā)渠道的整個(gè)過(guò)程，為IC建立一個(gè)信任根。如果器件內(nèi)部?jī)?chǔ)存的密匙可被非法代理讀取或更改，那么采用該器件搭建的系統(tǒng)安全將立即土崩瓦解。
除了運(yùn)營(yíng)安全措施外，DeepCover安全認(rèn)證IC支持密匙的讀保護(hù)，防止非法訪問(wèn)；以及寫保護(hù)，防止對(duì)密匙進(jìn)行任何更改。除了保護(hù)功能，密匙本身的創(chuàng)建過(guò)程可遵循推薦的區(qū)域化安全原理：不在一個(gè)位置生成完整的密匙，而是分級(jí)構(gòu)建密匙。由于器件要經(jīng)過(guò)供應(yīng)鏈的不同等級(jí)，器件本身可產(chǎn)生另一部分密匙。由于安全認(rèn)證IC本身成為最終產(chǎn)品的信任根，可對(duì)最終產(chǎn)品實(shí)施相同的過(guò)程。所以，任何個(gè)體器件的完整密匙將保持未知，任何個(gè)體均接觸不到。
面對(duì)健康和安全系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，政府和行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者非常注重關(guān)鍵裝置、外設(shè)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和保護(hù)的安全突破口。利用專用的硬件安全I(xiàn)C，企業(yè)只需花費(fèi)非常低的成本，即可為產(chǎn)品建立穩(wěn)固的信任基礎(chǔ)，對(duì)設(shè)計(jì)的影響也微乎其微。安全認(rèn)證IC，例如Maxim的DeepCover嵌入式安全方案，幫助簡(jiǎn)化可靠的質(zhì)詢-響應(yīng)安全認(rèn)證方法的實(shí)現(xiàn)，形成更有效的應(yīng)用安全基礎(chǔ)。
圖3 設(shè)計(jì)者可采用1-Wire主控器件，例如DS2465，代替MCU處理1-Wire線驅(qū)動(dòng)和協(xié)議。
評(píng)論