Hardwarebeveiliging: nieuwste ontwikkelingen
U ontwerpt een SoC voor een embedded apparaat dat meer dan 10 jaar wordt gebruikt. Welk hardware- en firmwareontwerp is passend als voorbereiding op een toekomstige migratie van cryptografie (zoals de overstap op post-kwantumcryptografie)?
- AHet veiligst is om het schema voor het verifiëren van handtekeningen en de publieke sleutel als één enkel paar in het boot-ROM te schrijven en zo vast te leggen dat niemand ze later kan veranderen
- BRuimte laten om bij de verificatie tijdens het opstarten meerdere schema's en sleutels te verwerken, versnellers uitvoeren als bouwstenen die door meerdere schema's bruikbaar zijn, en schema's via updates verwisselbaar maken
- CHet volstaat om voor slechts één kromme van de nu gebruikte elliptische-krommecryptografie een speciale schakeling met een zo klein mogelijke oppervlakte in te bouwen
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: B. Ruimte laten om bij de verificatie tijdens het opstarten meerdere schema's en sleutels te verwerken, versnellers uitvoeren als bouwstenen die door meerdere schema's bruikbaar zijn, en schema's via updates verwisselbaar maken
Hardware kan na de productie niet opnieuw worden gemaakt, dus als één enkel schema in schakelingen of ROM wordt vastgelegd, moet het apparaat zelf opnieuw worden gemaakt wanneer dat schema niet meer veilig is. Als het boot-ROM meerdere hashes van sleutels in eFuse kan bewaren of tussen schema's kan kiezen, kunnen sleutels en schema's later worden omgeschakeld. Als versnellers bouwstenen zijn die door meerdere schema's bruikbaar zijn, zoals een hashfunctie (SHA-2 en SHA-3), de vermenigvuldiging van polynomen en het rekenen met grote gehele getallen, kunnen firmware-updates gemakkelijker nieuwe schema's ondersteunen. Voor het ondertekenen van firmware zijn ook schema's zoals LMS en XMSS een optie, waarvan de veiligheid alleen op hashfuncties berust; in dat geval is het beheer van de toestand aan de ondertekenende kant onmisbaar, zodat een eenmalige sleutel nooit twee keer wordt gebruikt.
Verder: nog 9 vragen over Hardwarebeveiliging: nieuwste ontwikkelingen