બિન-લાભકારી સંસ્થા ઓછી RISC Google અને અન્ય પ્રાયોજકો સાથે નવેમ્બર 5, 2019 પ્રસ્તુત પ્રોજેક્ટ ઓપન ટાઇટન, જે "હાર્ડવેર સ્તરે રુટ ઓફ ટ્રસ્ટ (RoT) સાથે ઓપન, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી ચિપ આર્કિટેક્ચર બનાવવા માટેનો પ્રથમ ઓપન-સોર્સ પ્રોજેક્ટ" કહે છે.

RISC-V આર્કિટેક્ચર પર આધારિત OpenTitan એ ડેટા સેન્ટર્સમાં સર્વર પર ઇન્સ્ટોલેશન માટે અને અન્ય કોઈપણ સાધનસામગ્રીમાં ઇન્સ્ટોલેશન માટે ખાસ હેતુવાળી ચિપ છે જ્યાં બુટની અધિકૃતતા સુનિશ્ચિત કરવી, ફર્મવેરને ફેરફારોથી સુરક્ષિત કરવી અને રૂટકિટ્સની શક્યતા દૂર કરવી જરૂરી છે: આ મધરબોર્ડ્સ છે, નેટવર્ક કાર્ડ્સ, રાઉટર્સ, IoT ઉપકરણો, મોબાઇલ ગેજેટ્સ, વગેરે.

અલબત્ત, આધુનિક પ્રોસેસરોમાં સમાન મોડ્યુલો અસ્તિત્વમાં છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઇન્ટેલ હાર્ડવેર બૂટ ગાર્ડ મોડ્યુલ એ ઇન્ટેલ પ્રોસેસરોમાં વિશ્વાસનું મૂળ છે. તે OS લોડ કરતા પહેલા વિશ્વાસની સાંકળ દ્વારા UEFI BIOS ની અધિકૃતતાની ચકાસણી કરે છે. પરંતુ પ્રશ્ન એ છે કે, અમે વિશ્વાસના માલિકીનાં મૂળ પર કેટલો વિશ્વાસ કરી શકીએ છીએ, જો કે અમારી પાસે કોઈ ગેરેંટી નથી કે ડિઝાઇનમાં કોઈ ભૂલો હશે નહીં, અને તેને તપાસવાની કોઈ રીત નથી? લેખ જુઓ “શ્રોડિંગરનું વિશ્વસનીય ડાઉનલોડ. ઇન્ટેલ બુટ ગાર્ડ" "કેટલાક વિક્રેતાઓના ઉત્પાદનમાં વર્ષોથી ક્લોન થયેલ બગ કેવી રીતે સંભવિત હુમલાખોરને સિસ્ટમમાં એક છુપાયેલ રૂટકીટ બનાવવા માટે આ તકનીકનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે જે દૂર કરી શકાતી નથી (પ્રોગ્રામર સાથે પણ) ના વર્ણન સાથે.

પુરવઠા શૃંખલામાં સાધનસામગ્રીના સમાધાનની ધમકી આશ્ચર્યજનક રીતે વાસ્તવિક છે: દેખીતી રીતે, કોઈપણ કલાપ્રેમી ઇલેક્ટ્રોનિક્સ એન્જિનિયર સર્વર મધરબોર્ડમાં બગ સોલ્ડર કરી શકે છે$200 થી વધુ કિંમતના સાધનોનો ઉપયોગ. કેટલાક નિષ્ણાતોને શંકા છે કે "સેંકડો મિલિયન ડોલરના બજેટ સાથેની સંસ્થાઓ ઘણા વર્ષોથી આ કરી શકે છે." જો કે કોઈ પુરાવા નથી, તે સૈદ્ધાંતિક રીતે શક્ય છે.

"જો તમે હાર્ડવેર બુટલોડર પર વિશ્વાસ કરી શકતા નથી, તો તે રમત સમાપ્ત થઈ ગઈ છે," કહે છે ગેવિન ફેરિસ, લોઆરઆઈએસસીના બોર્ડ ઓફ ડિરેક્ટર્સના સભ્ય. - ઑપરેટિંગ સિસ્ટમ શું કરે છે તેનાથી કોઈ ફરક પડતો નથી - જો ઑપરેટિંગ સિસ્ટમ લોડ થાય ત્યાં સુધીમાં તમારી સાથે ચેડા થઈ જાય, તો બાકીની તકનીકની બાબત છે. તમે પહેલેથી જ સમાપ્ત કરી લીધું છે."

આ સમસ્યા તેના પ્રકારના પ્રથમ ઓપન હાર્ડવેર પ્લેટફોર્મ OpenTitan દ્વારા હલ થવી જોઈએ (GitHub રીપોઝીટરી, દસ્તાવેજીકરણ, હાર્ડવેર સ્પષ્ટીકરણો). ગુગલ કહે છે કે પ્રોપરાઈટરી સોલ્યુશન્સથી દૂર રહેવાથી "સુસ્ત અને ખામીયુક્ત RoT ઉદ્યોગને બદલવામાં મદદ મળશે."

ઇન્ટેલ મેનેજમેન્ટ એન્જીન (ME) ચિપ્સમાં બનેલ મિનિક્સ ઓપરેટિંગ સિસ્ટમની શોધ કર્યા પછી ગૂગલે પોતે ટાઇટન વિકસાવવાનું શરૂ કર્યું. આ જટિલ OS એ અણધારી અને અનિયંત્રિત રીતે હુમલાની સપાટીને વિસ્તૃત કરી. Google ઇન્ટેલ મેનેજમેન્ટ એન્જિન (ME) થી છુટકારો મેળવવાનો પ્રયાસ કર્યો, પરંતુ અસફળ.

વિશ્વાસનું મૂળ શું છે?

સિસ્ટમ બુટ પ્રક્રિયાનો દરેક તબક્કો આગળના તબક્કાની અધિકૃતતા તપાસે છે, આમ જનરેટ વિશ્વાસની સાંકળ.

રૂટ ઓફ ટ્રસ્ટ (RoT) એ હાર્ડવેર-આધારિત પ્રમાણીકરણ છે જે ખાતરી કરે છે કે ટ્રસ્ટની સાંકળમાં પ્રથમ એક્ઝિક્યુટેબલ સૂચનાનો સ્ત્રોત બદલી શકાતો નથી. RoT એ રૂટકિટ્સ સામે મૂળભૂત રક્ષણ છે. આ બૂટ પ્રક્રિયાનો મુખ્ય તબક્કો છે, જે સિસ્ટમના અનુગામી સ્ટાર્ટઅપમાં સામેલ છે - BIOS થી OS અને એપ્લિકેશન્સ. તેણે દરેક અનુગામી ડાઉનલોડ પગલાની અધિકૃતતા ચકાસવી આવશ્યક છે. આ કરવા માટે, દરેક તબક્કે ડિજિટલી હસ્તાક્ષરિત કીના સમૂહનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. હાર્ડવેર કી સુરક્ષા માટેના સૌથી લોકપ્રિય ધોરણોમાંનું એક TPM (ટ્રસ્ટેડ પ્લેટફોર્મ મોડ્યુલ) છે.

વિશ્વાસનું મૂળ સ્થાપિત કરવું. ઉપર એક પાંચ-પગલાની બુટ પ્રક્રિયા છે જે અવિશ્વસનીય મેમરીમાં બુટલોડરથી શરૂ કરીને વિશ્વાસની સાંકળ બનાવે છે. લોડ થવાના આગલા ઘટકની ઓળખ ચકાસવા માટે દરેક પગલું સાર્વજનિક કીનો ઉપયોગ કરે છે. પેરી લીના પુસ્તકમાંથી ચિત્ર "ઇન્ટરનેટ ઓફ થિંગ્સ આર્કિટેક્ચર"

RoT વિવિધ રીતે લોન્ચ કરી શકાય છે:

• ફર્મવેર અથવા અપરિવર્તનશીલ મેમરીમાંથી છબી અને રૂટ કી લોડ કરી રહ્યું છે;
• ફ્યુઝ બિટ્સનો ઉપયોગ કરીને રૂટ કીને વન-ટાઇમ પ્રોગ્રામેબલ મેમરીમાં સંગ્રહિત કરવી;
• સંરક્ષિત મેમરી એરિયામાંથી સંરક્ષિત સ્ટોરેજમાં કોડ લોડ કરી રહ્યું છે.

જુદા જુદા પ્રોસેસરો ટ્રસ્ટના મૂળને અલગ રીતે અમલમાં મૂકે છે. ઇન્ટેલ અને એઆરએમ
નીચેની તકનીકોને સપોર્ટ કરો:

• એઆરએમ ટ્રસ્ટઝોન. એઆરએમ ચિપમેકર્સને માલિકીનું સિલિકોન બ્લોક વેચે છે જે ટ્રસ્ટ અને અન્ય સુરક્ષા પદ્ધતિઓ પ્રદાન કરે છે. આ માઇક્રોપ્રોસેસરને અસુરક્ષિત કોરથી અલગ કરે છે; તે વિશ્વસનીય ઓએસ ચલાવે છે, અસુરક્ષિત ઘટકો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવા માટે સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત ઇન્ટરફેસ સાથે સુરક્ષિત ઓપરેટિંગ સિસ્ટમ. સુરક્ષિત સંસાધનો વિશ્વાસપાત્ર કોરમાં રહે છે અને શક્ય તેટલા ઓછા વજનના હોવા જોઈએ. સુરક્ષિત મોનિટરિંગ સૉફ્ટવેરની જરૂરિયાતને દૂર કરીને, હાર્ડવેર સંદર્ભ સ્વિચિંગનો ઉપયોગ કરીને વિવિધ પ્રકારના ઘટકો વચ્ચે સ્વિચિંગ કરવામાં આવે છે.
• ઇન્ટેલ બૂટ ગાર્ડ ક્રિપ્ટોગ્રાફિક માધ્યમ દ્વારા અથવા માપન પ્રક્રિયા દ્વારા પ્રારંભિક બૂટ બ્લોકની અધિકૃતતા ચકાસવા માટેની હાર્ડવેર પદ્ધતિ છે. પ્રારંભિક બ્લોકને ચકાસવા માટે, ઉત્પાદકે 2048-બીટ કી જનરેટ કરવી આવશ્યક છે, જેમાં બે ભાગોનો સમાવેશ થાય છે: જાહેર અને ખાનગી. મેન્યુફેક્ચરિંગ દરમિયાન ફ્યુઝ બિટ્સને "વિસ્ફોટ" કરીને બોર્ડ પર પબ્લિક કી પ્રિન્ટ કરવામાં આવે છે. આ બિટ્સ એક વખતનો ઉપયોગ છે અને બદલી શકાતી નથી. કીનો ખાનગી ભાગ ડાઉનલોડ સ્ટેજના અનુગામી પ્રમાણીકરણ માટે ડિજિટલ હસ્તાક્ષર જનરેટ કરે છે.

OpenTitan પ્લેટફોર્મ આવી હાર્ડવેર/સોફ્ટવેર સિસ્ટમના મુખ્ય ભાગોને બહાર પાડે છે, જેમ કે નીચેની આકૃતિમાં બતાવેલ છે.

ઓપનટાઇટન પ્લેટફોર્મ

OpenTitan પ્લેટફોર્મનો વિકાસ બિન-લાભકારી સંસ્થા lowRISC દ્વારા સંચાલિત થાય છે. એન્જિનિયરિંગ ટીમ કેમ્બ્રિજ (યુકે) માં સ્થિત છે અને મુખ્ય પ્રાયોજક Google છે. સ્થાપક ભાગીદારોમાં ETH ઝુરિચ, G+D મોબાઇલ સિક્યુરિટી, નુવોટોન ટેકનોલોજી અને વેસ્ટર્ન ડિજિટલનો સમાવેશ થાય છે.

Google એક જાહેરાત પ્રકાશિત કરી Google ઓપન સોર્સ કોર્પોરેટ બ્લોગ પર પ્રોજેક્ટ. કંપનીએ જણાવ્યું હતું કે OpenTitan "ડેટા સેન્ટર સર્વર્સ, સ્ટોરેજ, એજ ઉપકરણો અને વધુમાં ઉપયોગ માટે RoT ડિઝાઇન અને એકીકરણ પર ઉચ્ચ-ગુણવત્તાનું માર્ગદર્શન પૂરું પાડવા માટે પ્રતિબદ્ધ છે."

વિશ્વાસનું મૂળ એ વિશ્વસનીય કમ્પ્યુટિંગ મોડ્યુલમાં સૌથી નીચા સ્તરે ટ્રસ્ટની સાંકળમાં પ્રથમ કડી છે, જે હંમેશા સિસ્ટમ દ્વારા સંપૂર્ણ વિશ્વાસપાત્ર હોય છે.

પબ્લિક કી ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર્સ (PKI) સહિતની એપ્લિકેશનો માટે RoT મહત્વપૂર્ણ છે. તે સુરક્ષા સિસ્ટમનો પાયો છે જેના પર IoT એપ્લિકેશન અથવા ડેટા સેન્ટર જેવી જટિલ સિસ્ટમ આધારિત છે. તેથી તે સ્પષ્ટ છે કે Google શા માટે આ પ્રોજેક્ટને સમર્થન આપે છે. તે હવે પાંચ ખંડોમાં 19 ડેટા સેન્ટર ધરાવે છે. ડેટા સેન્ટર્સ, સ્ટોરેજ અને મિશન-ક્રિટીકલ એપ્લીકેશન્સ એક વિશાળ હુમલાની સપાટી રજૂ કરે છે અને આ ઈન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરને સુરક્ષિત કરવા માટે, ગૂગલે શરૂઆતમાં ટાઇટન ચિપ પર તેના પોતાના વિશ્વાસનું મૂળ વિકસાવ્યું હતું.

માલિકીની ટાઇટન ચિપ Google ડેટા કેન્દ્રો માટે સૌપ્રથમ રજૂઆત કરવામાં આવી હતી માર્ચ 2017 માં Google ક્લાઉડ નેક્સ્ટ કોન્ફરન્સમાં. “અમારા કમ્પ્યુટર્સ દરેક સોફ્ટવેર પેકેજ પર ક્રિપ્ટોગ્રાફિક તપાસ કરે છે અને પછી નક્કી કરે છે કે તેને નેટવર્ક સંસાધનોની ઍક્સેસ આપવી કે નહીં. ટાઇટન આ પ્રક્રિયામાં એકીકૃત થાય છે અને સુરક્ષાના વધારાના સ્તરો પ્રદાન કરે છે," Google પ્રતિનિધિઓએ તે પ્રસ્તુતિમાં જણાવ્યું હતું.

ગૂગલ સર્વરમાં ટાઇટન ચિપ

ટાઇટન આર્કિટેક્ચર અગાઉ Google ની માલિકીનું હતું, પરંતુ હવે તેને ઓપન સોર્સ પ્રોજેક્ટ તરીકે જાહેર ડોમેન બનાવવામાં આવી રહ્યું છે.

પ્રોજેક્ટનો પ્રથમ તબક્કો એ ઓપન સોર્સ માઇક્રોપ્રોસેસર સહિત ચિપ સ્તરે લોજિકલ RoT ડિઝાઇનની રચના છે. લોઆરઆઈએસસી આઈબેક્સ, ક્રિપ્ટોગ્રાફિક પ્રોસેસર્સ, હાર્ડવેર રેન્ડમ નંબર જનરેટર, નોન-વોલેટાઈલ અને નોન-વોલેટાઈલ સ્ટોરેજ માટે કી અને મેમરી વંશવેલો, સુરક્ષા મિકેનિઝમ્સ, I/O પેરિફેરલ્સ અને સુરક્ષિત બુટ પ્રક્રિયાઓ.

Google કહે છે કે OpenTitan ત્રણ મુખ્ય સિદ્ધાંતો પર આધારિત છે:

• દરેકને પ્લેટફોર્મ તપાસવાની અને યોગદાન આપવાની તક છે;
• તાર્કિક રીતે સુરક્ષિત ડિઝાઇન ખોલીને લવચીકતામાં વધારો જે માલિકીના વિક્રેતા પ્રતિબંધો દ્વારા અવરોધિત નથી;
• ગુણવત્તા માત્ર ડિઝાઇન દ્વારા જ નહીં, પણ સંદર્ભ ફર્મવેર અને દસ્તાવેજીકરણ દ્વારા પણ સુનિશ્ચિત થાય છે.

“વિશ્વાસના મૂળ સાથેની વર્તમાન ચિપ્સ ખૂબ જ માલિકીની છે. તેઓ સુરક્ષિત હોવાનો દાવો કરે છે, પરંતુ વાસ્તવમાં, તમે તેને ગ્રાન્ટેડ માનો છો અને તમે તેને જાતે ચકાસી શકતા નથી, ડોમિનિક રિઝો કહે છે, Google Titan પ્રોજેક્ટના મુખ્ય સુરક્ષા નિષ્ણાત. “હવે, પ્રથમ વખત, ટ્રસ્ટ ડિઝાઇનના માલિકીના મૂળના વિકાસકર્તાઓમાં અંધ વિશ્વાસ વિના સુરક્ષા પ્રદાન કરવી શક્ય છે. તેથી પાયો માત્ર નક્કર નથી, તે ચકાસી શકાય છે.

રિઝોએ ઉમેર્યું હતું કે OpenTitan "વસ્તુઓની વર્તમાન સ્થિતિની સરખામણીમાં ધરમૂળથી પારદર્શક ડિઝાઇન" ગણી શકાય.

વિકાસકર્તાઓના મતે, OpenTitan ને કોઈ પણ રીતે તૈયાર ઉત્પાદન ગણવું જોઈએ નહીં, કારણ કે વિકાસ હજી પૂર્ણ થયો નથી. તેઓએ ઇરાદાપૂર્વક સ્પષ્ટીકરણો ખોલ્યા અને મધ્ય-વિકાસની રચના કરી જેથી દરેક વ્યક્તિ તેની સમીક્ષા કરી શકે, ઇનપુટ આપી શકે અને ઉત્પાદન શરૂ થાય તે પહેલાં સિસ્ટમમાં સુધારો કરી શકે.

OpenTitan ચિપ્સનું ઉત્પાદન શરૂ કરવા માટે, તમારે અરજી કરવાની અને પ્રમાણિત થવાની જરૂર છે. દેખીતી રીતે, કોઈ રોયલ્ટીની જરૂર નથી.

સોર્સ: www.habr.com