कमजोरीहरू पत्ता लगाउने र निर्मित सुरक्षाको साथ स्मार्ट कार्डहरू र क्रिप्टो प्रोसेसरहरूको ह्याकर आक्रमणहरूको प्रतिरोधको मूल्याङ्कन गर्दै

विगत एक दशकमा, गोप्य कुराहरू निकाल्ने वा अन्य अनधिकृत कार्यहरू प्रदर्शन गर्ने तरिकाहरू बाहेक, आक्रमणकारीहरूले अनजानमा डाटा चुहावट र साइड च्यानलहरू मार्फत कार्यक्रम कार्यान्वयनको हेरफेर प्रयोग गर्न थालेका छन्।

परम्परागत आक्रमण विधिहरू ज्ञान, समय र प्रशोधन शक्तिको सन्दर्भमा महँगो हुन सक्छ। साइड-च्यानल आक्रमणहरू, अर्कोतर्फ, अधिक सजिलैसँग लागू गर्न सकिन्छ र गैर-विनाशकारी हुन सक्छ किनभने तिनीहरूले सामान्य सञ्चालनको क्रममा पहुँचयोग्य भौतिक गुणहरूलाई पर्दाफास वा हेरफेर गर्छन्।

साइड-च्यानल मापन प्रशोधन गर्न सांख्यिकीय विधिहरू प्रयोग गरेर वा चिपको निजी च्यानलहरूमा गल्तीहरू प्रस्तुत गरेर, आक्रमणकारीले केही घण्टा भित्र यसको रहस्यहरूमा पहुँच प्राप्त गर्न सक्छ।

प्रत्येक वर्ष 5,000 मिलियन भन्दा बढी स्मार्ट कार्डहरू जारी गरिएको र नयाँ इम्बेडेड क्रिप्टोग्राफिक टेक्नोलोजीहरू बजारहरूमा प्रवेश गर्दै, त्यहाँ दुवै व्यवसाय र गोपनीयता सुरक्षा सुनिश्चित गर्न बढ्दो आवश्यकता छ।

नेदरल्याण्डमा, Riscure ले इन्स्पेक्टर सिर्जना गरेको छ, जसले R&D ल्याबहरू साथै निर्माताहरूलाई नयाँ, अत्यधिक प्रभावकारी सुरक्षा खतरा पत्ता लगाउने क्षमताहरू प्रदान गर्दछ।

इन्स्पेक्टर जोखिम प्रणालीले पावर खपत विश्लेषण (SPA/DPA), समय, RF, साथै विद्युत चुम्बकीय विश्लेषण (EMA) र डिस्टर्बन्स (FI) आक्रमणहरू जस्तै भोल्टेज ग्लिचहरू, घडी ग्लिचहरू र जस्ता विभिन्न साइड च्यानल विश्लेषण (SCA) प्रविधिहरूलाई समर्थन गर्दछ। लेजर हेरफेर। प्रणालीको बिल्ट-इन कार्यक्षमताले धेरै क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदमहरू, अनुप्रयोग प्रोटोकलहरू, इन्टरफेसहरू, र उपकरणहरूलाई समर्थन गर्दछ।

प्रणालीले तपाईंलाई कमजोरीहरू पत्ता लगाउन नयाँ विधिहरू र अनुकूलन अनुप्रयोगहरू विस्तार गर्न र कार्यान्वयन गर्न अनुमति दिन्छ।

निरीक्षक SCA साइड च्यानल विश्लेषण प्रणाली समावेश:

• पावर ट्रेसर;
• विद्युत चुम्बकीय ध्वनि EM प्रोब स्टेशन को स्थापना;
• icWaves ट्रिगर जनरेटर;
• CleanWave फिल्टर;
• हालको जाँच वर्तमान जाँच।

मुख्य "गुडीहरू" मध्ये हामी मुख्यलाई हाइलाइट गर्न सक्छौं:

• यो साइड च्यानल विश्लेषण र गल्ती इंजेक्शन परीक्षणको लागि एकल, एकीकृत उपकरण हो;
• इन्स्पेक्टरले EMVco र CMVP साझा मापदण्ड प्रमाणित साइड-च्यानल परीक्षण आवश्यकताहरू पूरा गर्दछ;
• यो एक खुला वातावरण हो जसमा मोड्युलहरूका लागि स्रोत कोड समावेश छ, जसले गर्दा अवस्थित विधिहरू परिमार्जन गर्न र नयाँ परीक्षण विधिहरू समावेश गर्न अनुमति दिन्छ जुन निरीक्षकका लागि प्रयोगकर्ताद्वारा विकास गर्न सकिन्छ;
• स्थिर र एकीकृत सफ्टवेयर र हार्डवेयरले लाखौं ट्रेसहरूमा उच्च-गति डाटा अधिग्रहण समावेश गर्दछ;
• सफ्टवेयरको छ-महिना रिलिज चक्रले प्रयोगकर्ताहरूलाई फिल्डमा साइड च्यानलहरू परीक्षण गर्नको लागि नवीनतम प्रविधिहरूसँग अद्यावधिक राख्छ।

इन्स्पेक्टर एउटै प्लेटफर्ममा विभिन्न संस्करणहरूमा उपलब्ध छ:

• निरीक्षक SCA DPA र EMA साइड च्यानल विश्लेषण गर्नका लागि सबै आवश्यक विकल्पहरू प्रदान गर्दछ।
• इन्स्पेक्टर एफआई फुल फल्ट इन्जेक्सन कार्यक्षमता (पर्टरबेशन आक्रमणहरू) साथै डिफरेंशियल फल्ट एनालिसिस (DFA) प्रदान गर्दछ।
• इन्स्पेक्टर कोर र एसपी (सिग्नल प्रसोधन) ले डाटा अधिग्रहण वा पोस्ट-प्रोसेसिङको लागि पहुँचयोग्य सफ्टवेयर प्याकेज प्रदान गर्न छुट्टै मोड्युलहरूमा लागू गरिएको कोर SCA कार्यक्षमता प्रदान गर्दछ।

निरीक्षक SCA

एक पटक मापन परिणामहरू प्राप्त भएपछि, धेरै उच्च-संकेत, कम-शोर ट्रेसहरू उत्पन्न गर्न विभिन्न प्रकारका सिग्नल प्रशोधन प्रविधिहरू उपलब्ध छन्। EM ट्रेस, पावर ट्रेस, र आरएफ ट्रेस सिग्नल प्रशोधन बीचको सूक्ष्म भिन्नताहरूलाई ध्यानमा राख्ने संकेत प्रशोधन कार्यहरू विकसित गरिएको छ। निरीक्षकको शक्तिशाली ग्राफिकल ट्रेस प्रस्तुतीकरणले प्रयोगकर्ताहरूलाई समय विश्लेषण गर्न वा ट्रेसहरू जाँच गर्न अनुमति दिन्छ, उदाहरणका लागि, SPA कमजोरीहरूको लागि।

ECC कार्यान्वयन गर्दा DPA प्रदर्शन गर्दै

आजकल SPA-प्रतिरोधी मानिने धेरै सुरक्षा कार्यान्वयनहरूका लागि, परीक्षणको फोकस सामान्यतया भिन्नता परीक्षण विधिहरूमा हुन्छ (जस्तै, DPA/CPA)। यस अन्तको लागि, इन्स्पेक्टरले क्रिप्टोग्राफिक एल्गोरिदम र व्यापक रूपमा प्रयोग हुने एल्गोरिदमहरू जस्तै (3)DES, AES, RSA र ECC लाई कभर गर्ने कन्फिगर योग्य विधिहरूको विस्तृत दायरा प्रदान गर्दछ।

DEMA लागू गर्दा उत्तम स्थान पत्ता लगाउन चिपको EM विकिरण

मुख्य विशेषताहरू

• यो समाधानले शक्ति विश्लेषण (SPA/DPA/CPA), विद्युत चुम्बकीय (SEMA/DEMA/EMA-RF), र गैर-सम्पर्क परीक्षण विधिहरू (RFA) जोड्छ।
• इन्स्पेक्टरसँग ओसिलोस्कोपको कडा एकीकरणले डाटा अधिग्रहणको गति धेरै सुधारिएको छ।
• उन्नत समीकरण प्रविधिहरू घडी जिटर र अनियमितता रोक्न प्रयोग गरिन्छ
• प्रयोगकर्ताले (3)DES, AES, RSA र ECC जस्ता सबै प्रमुख एल्गोरिदमहरूमा प्राथमिक र उच्च-अर्डर आक्रमणहरूलाई समर्थन गर्ने क्रिप्टनालिसिस मोड्युलहरू कन्फिगर गर्न सक्छन्।
• क्यामेलिया सहित SEED, MISTY1, DSA सहित डोमेन-विशिष्ट एल्गोरिदमहरूको लागि विस्तारित समर्थन प्रयोग गरिन्छ।

हार्डवेयर

PC इन्स्पेक्टर वर्कस्टेशनको अतिरिक्त, SCA ले साइड च्यानल डेटा र सिग्नल अधिग्रहणको लागि अनुकूलित हार्डवेयर प्रयोग गर्दछ:

• स्मार्ट कार्डहरूमा SPA/DPA/CPA को लागि पावर ट्रेसर
• SEMA / DEMA / EMA RF को लागि EM प्रोब स्टेशन
• एम्बेडेड उपकरणहरूमा SPA/DPA/CPA को लागि हालको जाँच
• RFA र RF EMA को लागि Micropross MP300 TCL1/2 सँग CleanWave फिल्टर
• IVI-संगत ओसिलोस्कोप

मूल्याङ्कन गरिएका वस्तुहरूलाई SCA गर्न आवश्यक पर्ने मापन, स्विचिङ, र हार्डवेयर नियन्त्रण आवश्यक हुन्छ। इन्स्पेक्टरको लचिलो हार्डवेयर प्रबन्धक, खुला विकास वातावरण, र व्यापक इन्टरफेस विकल्पहरूले अनुकूलन हार्डवेयर प्रयोग गरेर उच्च-गुणस्तर मापनको लागि ठोस आधार प्रदान गर्दछ।

निरीक्षक SCA

प्रमुख आन्तरिक सुरक्षा ईन्जिनियर जो जोन कोनर प्रणाली को बारे मा भन्छन्:
"इन्स्पेक्टरले हामीले हाम्रा उत्पादनहरूको भिन्नता प्रतिरोधको मूल्याङ्कन गर्ने तरिकामा क्रान्तिकारी परिवर्तन गरेको छ। ऊर्जा खपत आक्रमण DPA। यसको बल यस तथ्यमा निहित छ कि यसले संग्रह र विश्लेषण प्रक्रियाहरूलाई एकीकृत गर्दछ जसले हामीलाई नयाँ क्रिप्टोग्राफिक हार्डवेयर डिजाइनहरूको प्रभावकारिताको द्रुत रूपमा मूल्याङ्कन गर्न अनुमति दिन्छ। यसबाहेक, यसको उच्च ग्राफिकल इन्टरफेसले प्रयोगकर्तालाई व्यक्तिगत रूपमा वा एकैसाथ सङ्कलन गरिएको छुट्टै डाटाबाट ऊर्जा हस्ताक्षरहरू कल्पना गर्न अनुमति दिन्छ — आक्रमणको समयमा DPA का लागि डाटा तयार गर्दा अमूल्य हुन्छ — जबकि यसको शक्तिशाली एनालिटिक्स पुस्तकालयहरूले प्राय: प्रयोग हुने व्यावसायिक इन्क्रिप्शन एल्गोरिदमहरूलाई समर्थन गर्दछ। Riscure द्वारा समर्थित समयमै सफ्टवेयर र टेक्नोलोजी अपडेटहरूले हामीलाई हाम्रा उत्पादनहरूको सुरक्षा कायम राख्न मद्दत गर्दछ।"

इन्स्पेक्टर एफआई

इन्स्पेक्टर FI - फल्ट इन्जेक्शन - स्मार्ट कार्ड र इम्बेडेड उपकरण टेक्नोलोजीहरूमा त्रुटि इंजेक्शन परीक्षण गर्न सुविधाहरूको एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान गर्दछ। समर्थित परीक्षण विधिहरूमा घडी ग्लिचहरू, भोल्टेज ग्लिचहरू, र अप्टिकल लेजर आक्रमणहरू समावेश छन्। फल्ट इन्जेक्सन आक्रमणहरू - जसलाई पर्टरबेशन आक्रमणहरू पनि भनिन्छ - चिपको व्यवहार परिवर्तन गर्दछ, प्रयोगयोग्य विफलताको कारण।

इन्स्पेक्टर FI को साथ, प्रयोगकर्ताहरूले चिपको क्रिप्टोग्राफिक कार्यहरूमा विफलताहरू, प्रमाणीकरण वा जीवनचक्र स्थिति जस्ता जाँचलाई बाइपास गरेर, वा चिपमा प्रोग्राम कसरी चल्छ भनेर परिमार्जन गरेर कुञ्जी निकाल्न सकिन्छ कि भनेर परीक्षण गर्न सक्छन्।

विस्तृत कन्फिगर योग्य विकल्प

इन्स्पेक्टर FI ले विभिन्न अवधिको पल्स, पल्स पुनरावृत्ति, र भोल्टेज स्तर परिवर्तनहरू जस्ता प्रोग्राम्याटिक रूपमा स्विचिङ र अवरोधहरू नियन्त्रण गर्न प्रयोगकर्ता-कन्फिगर योग्य प्यारामिटरहरूको ठूलो संख्या समावेश गर्दछ। सफ्टवेयरले विस्तृत लगिङको साथमा अपेक्षित व्यवहार, कार्ड रिसेटहरू, र अप्रत्याशित व्यवहार देखाउने परिणामहरू प्रस्तुत गर्दछ। DFA आक्रमण मोड्युलहरू प्रमुख एन्क्रिप्शन एल्गोरिदमहरूको लागि उपलब्ध छन्। "विजार्ड" को प्रयोग गरेर, प्रयोगकर्ताहरूले API को साथ अनुकूलन गडबडी कार्यक्रम पनि सिर्जना गर्न सक्छन्।

मुख्य विशेषताहरू

• सबै ग्लिचिङ हार्डवेयरको लागि गैर-समानान्तर र सजिलै पुन: उत्पादन योग्य सटीकता र समय।
• एक शक्तिशाली आदेश प्रणाली र एकीकृत IDE निरीक्षक प्रयोग गरी डिजाइन परिदृश्यहरू आक्रमण गर्नुहोस्।
• स्वचालित गल्ती इंजेक्शन परीक्षणको लागि विस्तृत निरीक्षक कन्फिगरेसन विकल्पहरू।
• कार्डको पछाडि र अगाडिको छेउमा बहु-ग्लिचिङका लागि लेजर उपकरण, ग्लिच इन्जेक्शन विधि प्रयोग गरेर परीक्षणको लागि अनुकूलित।
• RSA, AES, र 3DES सहित लोकप्रिय एन्क्रिप्शन एल्गोरिदमहरूको कार्यान्वयनका लागि DFA मोड्युलहरू
• बहु-बिन्दु लेजरमा स्तरवृद्धि गर्दा एकै पटक धेरै ठाउँहरूमा माइक्रोसर्किटलाई प्रभाव पार्ने अवसर प्रदान गर्दछ।
• icWaves ट्रिगर जेनरेटर प्रयोग गरेर सञ्चालन-निर्भर सिङ्क्रोनाइजेसनले प्रतिरोधी उपायहरू रोक्न र नमूना हानि रोक्न सक्छ।

हार्डवेयर

इन्स्पेक्टर FI लाई आक्रमण गर्न निम्न हार्डवेयर घटकहरूसँग प्रयोग गर्न सकिन्छ:

• अतिरिक्त ग्लिच एम्पलीफायरको साथ VC ग्लिचर
• वैकल्पिक बहु-बिन्दु अपग्रेडको साथ डायोड लेजर स्टेशन
• PicoScope 5203 वा IVI-कम्प्याटिबल ओसिलोस्कोप

VC ग्लिचर, icWaves ट्रिगर जेनरेटर, ग्लिच एम्पलीफायर र लेजर स्टेशनको साथ इन्स्पेक्टर FI

VC ग्लिचर जेनरेटरले इन्स्पेक्टर प्रणालीको ग्लिच इन्जेक्शन आर्किटेक्चरको कोर बनाउँछ। अल्ट्रा-फास्ट FPGA टेक्नोलोजी प्रयोग गरेर, दुई नानोसेकेन्ड जति छोटो गल्तीहरू उत्पन्न गर्न सकिन्छ। हार्डवेयरसँग प्रयोगकर्ता-अनुकूल प्रोग्रामिङ इन्टरफेस छ। प्रयोगकर्ताद्वारा सिर्जना गरिएको त्रुटिपूर्ण कार्यक्रम परीक्षण रन अघि FPGA मा लोड हुन्छ। VC ग्लिचरले भोल्टेज ग्लिचहरू र घडी ग्लिचहरू, साथै लेजर स्टेशन नियन्त्रण गर्नको लागि च्यानल आउटपुट परिचय गर्नको लागि एक एकीकृत सर्किट समावेश गर्दछ।

डायोड लेजर स्टेशनले VC ग्लिचरद्वारा छिटो र लचिलो रूपमा नियन्त्रण गर्ने अनुकूलन अप्टिक्सको साथ उच्च-शक्ति डायोड लेजरहरूको अनुकूलन एरे समावेश गर्दछ। उपकरणले कुशल बहु गल्तीहरू, सटीक पावर नियन्त्रण, र पल्स स्विचिङको लागि छिटो र अनुमानित प्रतिक्रिया प्रदान गरेर अर्को स्तरमा अप्टिकल परीक्षण लिन्छ।

डायोड लेजर स्टेशनलाई बहु-बिन्दु संस्करणमा स्तरवृद्धि गरेर, विभिन्न समय प्यारामिटरहरू र आपूर्ति भोल्टेजहरू प्रयोग गरेर चिपमा धेरै क्षेत्रहरू परीक्षण गर्न सकिन्छ।

icWaves ट्रिगर जनरेटर प्रयोग गरेर सिग्नल-आधारित ट्रिगर

घडी जिटर, अनियमित प्रक्रिया अवरोधहरू, र डेटा-निर्भर प्रक्रिया अवधिलाई लचिलो गल्ती स्विचिङ र साइड-च्यानल डेटा सङ्कलन आवश्यक छ। इन्स्पेक्टर प्रणालीको icWaves जेनरेटरले चिपको पावर सप्लाई वा EM सिग्नलमा दिइएको मोडेलबाट भिन्नताहरूको वास्तविक-समय पत्ता लगाउने प्रतिक्रियामा ट्रिगर पल्स सिर्जना गर्दछ। मोडेल मिल्दो कोलाहल संकेतहरूमा पनि पत्ता लगाइएको सुनिश्चित गर्न उपकरणले विशेष खाच फिल्टर समावेश गर्दछ।

FPGA यन्त्र भित्रको मोडेलसँग मेल खाने सन्दर्भ ट्रेस इन्स्पेक्टरको सिग्नल प्रशोधन कार्यहरू प्रयोग गरेर परिमार्जन गर्न सकिन्छ। गलत इन्जेक्सन पत्ता लगाउने स्मार्ट कार्डले संवेदनशील डाटा हटाउन वा कार्ड ब्लक गर्न सुरक्षा संयन्त्र सुरु गर्न सक्छ। icWaves कम्पोनेन्टलाई कार्ड बन्द गर्न ट्रिगर गर्न पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ जब पावर खपत वा EM प्रोफाइल मानक सञ्चालनबाट विचलित हुन्छ।

लेजर स्टेशन (LS) बहुबिन्दु पहुँच विकल्प संग,
माइक्रोस्कोप र समन्वय तालिका संग

एकीकृत विकास वातावरण (IDE)

निरीक्षक विकास वातावरण प्रयोगकर्तालाई कुनै पनि उद्देश्यका लागि SCA र FI प्रयोग गर्नको लागि अधिकतम लचिलोपन प्रदान गर्न डिजाइन गरिएको हो।

• ओपन एपीआई: नयाँ मोड्युलहरू लागू गर्न सजिलो बनाउँछ
• स्रोत कोड: प्रत्येक मोड्युल आफ्नै स्रोत कोडको साथ आउँछ, त्यसैले मोड्युलहरू प्रयोगकर्ताको इच्छामा अनुकूलित गर्न सकिन्छ वा नयाँ मोड्युलहरू सिर्जना गर्न आधारको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

इन्स्पेक्टर एफआई

इन्स्पेक्टरले एक उच्च प्रदर्शन प्याकेजमा दोष इंजेक्शन र साइड-च्यानल विश्लेषण प्रविधिहरू संयोजन गर्दछ।

असफल व्यवहार विश्लेषणको उदाहरण:

साइड-च्यानल आक्रमणहरूको क्षेत्र द्रुत रूपमा विकसित भइरहेको छ, नयाँ अनुसन्धान निष्कर्षहरू प्रत्येक वर्ष प्रकाशित भइरहेका छन्, सार्वजनिक रूपमा चिनिन्छन्, वा योजनाहरू र मानकहरूको प्रमाणीकरण अनिवार्य बनाउँदैछन्। इन्स्पेक्टरले प्रयोगकर्ताहरूलाई नयाँ विकासहरू र नयाँ प्रविधिहरू लागू गर्ने नियमित सफ्टवेयर अपडेटहरूको नजिक रहन अनुमति दिन्छ।

स्रोत: www.habr.com