Idea lain bagi penyulitan perisian tegar program komputer cip tunggal

Dengan penampilan dan pembangunan LSI, MCU mengintegrasikan CPU, RAM, ROM, pembilang pemasa dan pelbagai antara muka I/O komputer asal ke dalam satu cip, sekali gus membentuk komputer peringkat cip. Ini juga merupakan prototaip siri TMS 1000 (di bawah), mikropengawal (MCU) pertama di dunia yang dicipta oleh Gary Boone dan Michael Cochran dari jurutera TI. Selepas itu, pengeluar elektronik Jepun mula mengeluarkan mikropengawal automotif, termasuk MCU 4-bit untuk hiburan dalam kereta, pengelap automatik, kunci elektronik dan panel instrumen, dan MCU 8-bit untuk kawalan enjin.

* TMS 1000 siri MCU TI *

Hari ini, selain daripada pasaran mainan tradisional, kawalan industri, elektronik automotif, barangan putih, dan lain-lain, dengan kemunculan Internet Perkara dan gelombang kecerdasan, MCU telah menjadi komponen teras peralatan produk. Di satu pihak, peralatan memerlukan maklumat yang cekap dan pintar masa nyata, dan sebaliknya, ia boleh bertukar maklumat dengan peralatan lain. Semua keperluan ini perlu dilengkapkan oleh MCU. Boleh dikatakan MCU lahir dari aplikasi. Selain prestasi perkakasan cip itu sendiri, perisian tegar program berkaitan aplikasi menjadi semakin penting, dan permintaan untuk keselamatan perisian tegar semakin mendapat perhatian!

Pertama sekali, "keselamatan" dalam erti kata yang luas juga boleh dianggap sebagai "keselamatan maklumat", yang mempunyai tiga ciri penting:

1. kerahsiaan: adalah perlu untuk memastikan maklumat tersebut tidak diperolehi oleh individu atau kumpulan lain yang tidak dibenarkan.

2. Integriti: Mengekalkan dan memastikan integriti maklumat dan mengelakkan gangguan yang tidak dibenarkan.

3. Kebolehlaksanaan: subjek yang diberi kuasa untuk mengakses maklumat boleh mengakses dan mendapatkan maklumat dalam masa yang diperlukan.

Kerahsiaan, Integriti, integriti dan kebolehlaksanaanKetersediaan, dirujuk sebagai CIA

Daripada huraian di atas, tiga alat biasa untuk menangani keselamatan maklumat diperoleh: pengenalan, pengesahan dan kebenaran, juga dirujuk sebagai singkatan IAA.

1) Identiti: identitiPertama, pelawat maklumat menunjukkan identiti subjek, tetapi tidak pasti subjek itu benar-benar boleh mengakses maklumat tersebut? Oleh itu, adalah perlu untuk mengesahkan kesahihannya;

2) Pengesahan: PengesahanPengesahan adalah untuk mengesahkan sama ada kandungan yang dituntut oleh subjek adalah benar. Untuk membuat tindakan yang lebih terperinci selepas identiti subjek disahkan.

3) Kebenaran: kebenaran

Sebagai pemprosesan maklumat yang lebih terperinci, masalah yang perlu diselesaikan termasuk: Apakah maklumat yang boleh dilihat oleh orang yang diberi kuasa? Adakah maklumat yang dilihat masih utuh dan tidak diubah suai tanpa kebenaran? Dan orang yang diberi kuasa boleh mengakses maklumat yang boleh dilihat dengan mudah pada bila-bila masa.

Untuk tiga elemen keselamatan maklumat dan hubungan antara tiga alat, sila rujuk rajah berikut:

Secara amnya, MCU mempunyai kawasan program dalaman dan kawasan data untuk pengguna menyimpan program dan data kerja. Untuk mengelakkan capaian tanpa kebenaran atau penyalinan program dalam MCU, kebanyakan mikropengawal mempunyai kunci penyulitan atau bait yang disulitkan untuk melindungi atur cara pada cip. Jika kedudukan kunci penyulitan didayakan (dikunci) semasa pengaturcaraan, adalah mustahil untuk membaca program secara langsung dalam mikrokomputer cip tunggal dengan pengaturcara biasa, yang dipanggil penyulitan mikrokomputer cip tunggal.

Dengan bantuan peralatan khas atau peralatan buatan sendiri, penyerang boleh mengekstrak maklumat utama daripada cip dan mendapatkan program dalam cip melalui pelbagai cara teknikal, yang dipanggil penyahsulitan cip. Pada masa ini, kaedah penyahsulitan biasa mikrokomputer cip tunggal terutamanya termasuk:

(1) Serangan perisian: Teknologi ini biasanya menggunakan antara muka komunikasi pemproses dan menggunakan protokol, algoritma penyulitan atau kelemahan keselamatan dalam algoritma ini untuk menyerang. Contoh tipikal serangan perisian yang berjaya ialah serangan ke atas mikrokomputer cip tunggal ATMEL AT89C51 awal. Penyerang mengambil kesempatan daripada kelemahan dalam reka bentuk jujukan memadam operasi siri mikrokomputer cip tunggal ini, dan menghentikan langkah seterusnya memadam data dalam memori program pada cip dengan menggunakan atur cara yang disusun sendiri selepas kunci penyulitan telah ditempatkan, supaya mikrokomputer cip tunggal yang disulitkan menjadi mikrokomputer cip tunggal yang tidak disulitkan, dan kemudian membaca program pada cip dengan menggunakan pengaturcara.

(2) Serangan pengesanan elektronikTeknologi ini biasanya memantau ciri analog semua bekalan kuasa dan sambungan antara muka pemproses dalam operasi biasa dengan resolusi masa yang tinggi, dan melakukan serangan dengan memantau ciri sinaran elektromagnetnya. Oleh kerana mikrokomputer cip tunggal ialah peranti elektronik aktif, apabila ia melaksanakan arahan yang berbeza, penggunaan kuasa yang sepadan bagi bekalan kuasa berubah dengan sewajarnya. Dengan cara ini, dengan menggunakan alat pengukur elektronik khas dan kaedah statistik matematik untuk menganalisis dan mengesan perubahan ini, maklumat utama khusus dalam mikrokomputer cip tunggal boleh diperolehi.

(3) Teknologi penjanaan kerosakanTeknologi ini menggunakan keadaan kerja yang tidak normal untuk membuat ralat pemproses, dan kemudian menyediakan akses tambahan untuk menyerang. Kesalahan yang paling banyak digunakan berlaku, dan cara serangan termasuk kejutan voltan dan kejutan jam. Serangan voltan rendah dan voltan tinggi boleh digunakan untuk melumpuhkan litar perlindungan atau memaksa pemproses melakukan operasi yang salah. Lompat jam sementara boleh menetapkan semula litar perlindungan tanpa merosakkan maklumat yang dilindungi. Dan lompatan sementara bekalan kuasa boleh menjejaskan penyahkodan dan pelaksanaan satu arahan dalam sesetengah pemproses.

(4) Teknologi siasatan

Teknologi ini adalah untuk mendedahkan secara langsung sambungan dalaman cip, dan kemudian memerhati, memanipulasi dan mengganggu mikrokomputer cip tunggal untuk mencapai tujuan serangan.

Untuk kemudahan, orang membahagikan empat teknologi serangan di atas kepada dua kategori, satu serangan mengganggu (serangan fizikal), yang perlu memusnahkan pakej, dan kemudian mengambil masa berjam-jam atau bahkan berminggu-minggu untuk disiapkan di makmal khas dengan bantuan ujian semikonduktor. peralatan, mikroskop dan kedudukan mikro. Semua teknologi microprobe adalah serangan yang mengganggu. Tiga kaedah lain ialah serangan bukan invasif, dan MCU yang diserang tidak akan rosak secara fizikal.

Memandangkan kaedah penyahsulitan di atas, untuk mengelakkan kehilangan pengguna, semua pengeluar asal telah bermula dari cip mereka sendiri dan mengukuhkan tahap keselamatan cip tersebut. Sebagai contoh, penyelesaian STM32 Trust yang pertama kali dicadangkan oleh STM 32 menyediakan set lengkap alat perlindungan kod dan perlindungan pelaksanaan, tetapi jenis cip dilindungi adalah terhad dan harga cip yang sepadan adalah berbeza.

Pada masa yang sama, penghantaran penyelesaian akan melibatkan banyak pautan, termasuk ejen, syarikat penyelesaian, kilang pembakaran dan kilang pemprosesan, dll. Alat penyahpepijatan atau pembakaran tunggal sedia ada tidak dapat memenuhi kawalan keselamatan keseluruhan rantaian penghantaran.

Bertujuan pada titik kesakitan ini, Bengkel Chuangxin (ICWORKSHOP.com) mengemukakan konsep penghantaran awan perisian tegar program untuk kali pertama pada tahun 2017, dan melaksanakannya dalam talian. Bina platform penghantaran yang boleh dipercayai dan selamat antara syarikat pembangun/penyelesaian program dan pengguna akhir, dan ikat perisian tegar dengan bilangan masa pembakaran, untuk melindungi hak harta intelek pembangun dan memberi manfaat kepada kedua-dua pihak.

Pengenalan GD-Link Cloud Delivery: http://www.gd32mcu.com/cn/detail/289

Pada masa yang sama, dengan pelbagai mekanisme penyulitan yang disediakan oleh peranti pengaturcaraan PowerWriter, fungsi "satu teras dan satu rahsia" juga direalisasikan tanpa menaik taraf tahap cip! Pada masa yang sama, dengan keizinan luar talian (UID mengikat) dan keizinan dalam talian dan kaedah penyulitan lain yang disediakan oleh peranti pengaturcaraan PowerWriter, kesukaran retak cip bertambah baik.

Pada awal tahun 2021, PowerWriter menyampaikan berita baik dalam peranti pengaturcaraan. Pada masa ini, ia telah menyiapkan lapan jenama cip tunggal, termasuk STM8, STM32, GD32, MM32, HC32, HK32, CX32, CS32 dan AT32, dengan lebih daripada 600 siri dan berpuluh juta model cip. Selamat datang untuk melawati www.powerwriter.cn untuk maklumat lanjut!

"ICWORKSHOP Chuangxin Workshop" dirujuk sebagai singkatan ICW, yang bermaksud Inovasi+Kreativiti+Kekayaan. Ia membantu pemaju MCU, merangsang semangat kreatif mereka, dan mengiringi kreativiti mereka, sekali gus menjelmakan nilai hak harta intelek!

Nota: Artikel ini diterbitkan semula daripada Internet untuk menyokong perlindungan hak harta intelek. Sila nyatakan sumber dan pengarang asal semasa mencetak semula. Jika terdapat sebarang pelanggaran, sila hubungi kami untuk memadamkannya.

Tel Syarikat: +86-0755-83044319
Faks/faks:+86-0755-83975897
E-mel: 1615456225@qq.com
SQ: 3518641314 Pengurus Li
QQ: 332496225 Pengurus Qiu
Alamat: Bilik 809, Blok C, Bangunan Teknologi Zhantao, No.1079 Minzhi Avenue, Daerah Baru Longhua, Shenzhen