Die Firma Google hat den Einsatz von Prozessoren auf Basis der OpenTitan-Plattform in Chromebook-Geräten angekündigt. Chromebook sind die ersten kommerziell verfügbaren Geräte, die mit OpenTitan ausgestattet sind. In diesem Jahr plant Google zudem die Einführung von Serversystemen mit OpenTitan in seinen Rechenzentren. Die Massenproduktion der Prozessoren wird von der Firma Nuvoton organisiert. Zusätzlich wurde der Beginn der Arbeiten an einer zweiten Version des Chips bekannt gegeben, die die Verwendung von post-quantum Verschlüsselungsalgorithmen ML-DSA und ML-KEM für eine sichere Boot- und Zertifizierungsverfahren ermöglichen, die auf Methoden der Gittertheorie basieren.
Das OpenTitan-Projekt bietet eine Plattform zur Erstellung vertrauenswürdiger Hardware-Komponenten (RoT, Root of Trust), die in Bereichen eingesetzt werden, in denen die Integrität der Hardware- und Softwareelemente eines Systems gewährleistet sein muss. OpenTitan wurde 2018 von Google ins Leben gerufen und 2019 an die gemeinnützige Organisation lowRISC übertragen. In der Folge schlossen sich Unternehmen wie Western Digital, Seagate, Nuvoton Technology, Winbond, Rivos, zeroRISC und G+D Mobile Security an seiner Entwicklung an. Der mit dem Projekt verbundene Code und die Spezifikationen der Hardware-Komponenten sind unter der Apache 2.0-Lizenz veröffentlicht. Die in OpenTitan verwendeten Lösungen basieren auf Technologien, die bereits in den kryptografischen USB-Tokens von Google Titan und TPM-Chips für sicheres Booten zum Einsatz kommen. Servern Diese Lösungen sind sowohl in der Infrastruktur von Google als auch auf Geräten wie Chromebook und Pixel installiert.
Im Gegensatz zu bestehenden Implementierungen des Root of Trust entwickelt sich OpenTitan nach dem Konzept der "Sicherheit durch Transparenz", das die Verfügbarkeit von Code und Schaltplänen sowie einen vollständig offenen Entwicklungsprozess umfasst, der nicht an bestimmte Anbieter und Chip-Hersteller gebunden ist. OpenTitan wurde als die erste auf dem Markt erhältliche offene Implementierung des Root of Trust vorgestellt, die Unterstützung für einen post-quantenmechanischen sicheren Boot-Mechanismus bietet, der auf dem SLH-DSA (Sphincs+) digitalen Signaturalgorithmus basiert und gegen Brute-Force-Angriffe auf Quantencomputern resistent ist.
OpenTitan-basierte Chips können in Server-Motherboards, Netzwerkkarten, Verbraucherelektronik, Routern und IoT-Geräten eingesetzt werden, um die Firmware und die geladenen Komponenten zu verifizieren (Schutz vor der Modifikation kritischer Systemteile), kryptografisch eindeutige Systemidentifikatoren zu erzeugen (Schutz vor Hardware-Manipulation), Sicherheitsdienste bereitzustellen, kryptografische Schlüssel zu schützen (Isolierung der Schlüssel bei physischem Zugriff durch Angreifer) und ein isoliertes, nicht bearbeitbares oder löschbares Audit-Log zu führen.
OpenTitan umfasst logische Blöcke, die in RoT-Chips gefragt sind, wie einen offenen Mikroprozessor auf Basis der RISC-V-Architektur (RV32IMCB Ibex), kryptografische Co-Prozessoren, einen hardwarebasierten Zufallszahlengenerator, einen Schlüsselmanager mit DICE-Unterstützung, Mechanismen für die sichere Speicherung von Daten im dauerhaften und flüchtigen Speicher, Schutztechnologien, Ein-/Ausgabeblöcke und Komponenten für den sicheren Bootvorgang. Das Gerät bietet auch Blöcke mit Implementierungen gebräuchlicher Verschlüsselungsalgorithmen wie AES und HMAC-SHA256 sowie einen Beschleuniger für mathematische Operationen, die in Algorithmen für die Verarbeitung von digitalen Signaturen auf Basis öffentlicher Schlüssel verwendet werden.
Quelle: opennet.ru
