Jak "ChipDNA" úrovně autentizace na úrovni
Zabezpečení je dnes velkým problémem a inženýři si musí stále více uvědomovat, jak mohou být jejich zařízení zranitelná vůči krádeži dat, reverznímu inženýrství nebo kybernetickým útokům, které jim umožňují hackerům je deaktivovat nebo ohrozit. Mám sklon myslet na bezpečnost z pohledu vzdáleného rušení přes síťové připojení nebo neplechu, kterou může způsobit, když mají lidé přímý fyzický přístup k zařízení. Existuje však další aspekt elektronického zabezpečení, který je důležitý v široké škále aplikací, tj. Ověřování zahrnuje scénář ověřování, hlavní zařízení a připojené zařízení, jako je periferní zařízení nebo subsystém. Hlavní otázkou zde je, zda je připojené zařízení originální. Hostitel se chce ujistit, že připojené zařízení vyrábí uznávaný výrobce nebo že funguje správně a bezpečně nebo neukradne citlivá data. V tomto článku se budeme zabývat ověřováním a zajímavou technologií zabezpečení Maxim zabudovanou do zařízení. Model DS28C39 byl nedávno vydán.
Co je IC ověřovatele?
Ověřovací integrovaný obvod obsahuje funkce zabezpečení a komunikace, které hostiteli umožňují dotazovat se na připojené zařízení a ověřit, zda je pravé. Následující diagram vyjadřuje obecnou představu o implementaci autentizátoru. Mikrokontrolér v hlavním zařízení komunikuje s ověřovacím integrovaným obvodem zabudovaným do konstrukce připojeného zařízení.
A1006 podporuje komunikaci přes 1vodičové nebo I2C rozhraní, zatímco DS28C39 používá pouze I2C. Obrázek s laskavým svolením Maxim Integrated
Ověřovací aplikace
Mám podezření, že mnoho elektrotechniků tráví jen málo času nebo vůbec žádný čas přemýšlením o ověřovatelích, ale seznam potenciálních aplikací je poměrně dlouhý a zahrnuje několik průmyslových odvětví – lékařské systémy možná budou muset ověřit periferní zařízení. Uzel IoT připojený k síti může vyžadovat ověření. Spotřebitelská zařízení mohou používat ověřování pro integritu značky nebo detekci klonů. Přístup k softwaru lze omezit nebo spravovat autentizačními zařízeními. Zajímavou věcí, kterou jsem si všiml, je, že autentizační integrované obvody nejsou speciálně navrženy pro vojenské aplikace, ale armáda určitě vyžaduje téměř jakýkoli představitelný typ zabezpečovací technologie. Pokud máte nějaké zkušenosti s ověřováním identity v obranném průmyslu, můžete se podělit o to, co jste se dozvěděli v sekci komentářů.
Zabezpečené ověřování ChipDNA
DS28C39 je 6kolíkové zařízení o rozměrech 3 mm × 3 mm, 3,3 V, které pracuje mezi –40 ° C a + 85 ° C a podporuje komunikaci I2C na sériových frekvencích hodin až 200 kHz. Nabízí působivou řadu bezpečnostních funkcí, včetně kryptografické ochrany všech uložených dat, generování skutečných náhodných čísel (TRNG) a čtení / zápis ověřených dat pomocí eliptické křivky digitálního podpisového algoritmu (ECDSA).
DS2476 je integrovaný bezpečnostní procesor. Toto je typický aplikační obvod. Obrázek s laskavým svolením Maxim Integrated
„ChipDNA“ je název techniky, kterou Maxim používá k tomu, aby zabezpečené integrované obvody byly extrémně odolné vůči útokům, které se snaží kompromitovat systém získáním šifrovacího klíče. Maxim ve skutečnosti popisuje ChipDNA jako „imunní vůči všem známým agresivním útočným nástrojům a schopnostem“. Díky této technologii je tak zajímavá (a efektivní) to, že v paměti IC nejsou uloženy žádné digitální klíče. Spíše ChipDNA používá náhodné variace, které jsou nevyhnutelné při výrobě polovodičových obvodů, a nějakým způsobem mění tyto variace na digitální přepínač, který je jedinečný pro každé zařízení. Klíč je proto v něm „uložen“. Analogové charakteristiky každého integrovaného obvodu a tato metoda znamená, že přepínač je generován prostřednictvím „fyzicky nepřijatelné funkce“ (PUF), jak je znázorněno ve stínované části níže uvedeného blokového diagramu.
Blokové schéma DS28C39 včetně PUF. Obrázek s laskavým svolením Maxim Integrated
Výborně Maxim! Objevil způsob, jak proměnit problém změny polovodičových parametrů na robustní bezpečnostní řešení.
Související příspěvky
Co si myslíte, že je dnes nejdůležitějším bezpečnostním problémem, kterému čelí elektrotechnici? Jaké části autentizace jste použili v předchozích designech? Zanechte komentář a dejte nám vědět.
