Представлено платформу Precursor для створення вільних мобільних пристроїв

Ендрю Хуан (Ендрю Хуанг), відомий активіст з просування ідей вільного апаратного забезпечення, удостоєний премії EFF Pioneer Award 2012, представив відкриту платформу «Попередник«, призначену до створення концептів нових мобільних пристроїв. За аналогією з тим, як Raspberry Pi та Arduino дозволяють створювати пристрої для інтернет-речей, Precursor націлений на надання можливості спроектувати та зібрати своїми руками різні мобільні пристрої для вирішення своїх завдань.

На відміну від інших проектів, Precursor пропонує ентузіастам не просто плату, а готовий прототип портативного пристрою з алюмінієвим корпусом розміром 69 x 138 x 7.2 мм, LCD-екраном (336×536), акумулятором (1100 mAh Li-Ion), міні гучномовцем, вібромотором, акселерометром та гіроскопом. Обчислювальний модуль поставляється не з готовим процесором, а з програмно визначальним SoC на базі FPGA Xilinx XC7S50, на базі якого організована емуляція 32-розрядного CPU RISC-V, що працює на частоті 100MHz. При цьому немає жодних обмежень щодо емуляції інших апаратних компонентів, наприклад, може бути емульована робота різних процесорів, від 6502 і Z-80 до AVR та ARM, а також звукових чіпів та різних контролерів. Плата включає 16 MB SRAM, 128 MB Flash, Wi-Fi Silicon Labs WF200C, USB type C, SPI, I²C, GPIO.

Представлено платформу Precursor для створення вільних мобільних пристроїв

З можливостей, пов'язаних із безпекою, відзначається наявність двох апаратних генераторів псевдовипадкових чисел. Цікаво, що пристрій принципово поставляється без вбудованого мікрофона - мається на увазі, що прийом звуку можливий тільки при явному підключенні гарнітури, а якщо гарнітура відключена, то фізично неможливо організувати підслуховування, навіть якщо програмне забезпечення пристрою було скомпрометовано.

Чіп для бездротового зв'язку (Wi-Fi) апаратно ізольований від решти платформи та працює в окремому оточенні. Для захисту від несанкціонованого доступу також застосовується корпус, окремий RTC для відстеження цілісності, моніторинг руху в режимі очікування (завжди включені акселерометр і гіроскоп). Передбачено також наявність ланцюга саморуйнування та миттєвої очистки всіх даних, що активується за допомогою AES-ключа.

Для опису апаратних компонентів застосовується FHDL-мова Migen (Fragmented Hardware Description Language), заснований на Python. Migen входить до складу фреймворку LiteXщо надає інфраструктуру для створення електронних схем. На базі Precursor за допомогою FPGA та LiteX підготовлений еталонний SoC Betrusted, що включає 100 MHz CPU VexRISC-V RV32IMAC, а також вбудований контролер
Betrusted-EC із ядром 18 MHz LiteX VexRISC-V RV32I.

Представлено платформу Precursor для створення вільних мобільних пристроїв

У SoC Betrusted надається вбудований набір криптографічних примітивів, таких як генератор псевдовипадкових чисел, AES-128, -192, -256 з режимами ECB, CBC і CTR, SHA-2 та SHA-512, криптодвижок на базі еліптичних кривих Curve25519. Криптодвигун написаний на SystemVerilog і заснований на криптоядрах від проекту Google OpenTitan.

Precursor позиціонується як платформа для створення та верифікації прототипів, у той час як Betrusted є одним з готових мобільних пристроїв, створених на базі Precursor. Так як традиційні анклави, що застосовуються для ізольованого зберігання криптоключів, не захищають від високорівневих атак, таких як збір паролів за допомогою кейлоггерів або доступ до повідомлень через створення скріншотів екрана, Betrusted в реалізацію анклаву додані елементи взаємодії з користувачем (HCl, Human-Computer Interaction), які гарантують, що секретні дані, які може прочитати людина, ніколи не будуть збережені, показані або передані поза захищеним пристроєм.

Betrusted не намагається замінити собою мобільний телефон, а лише утворює захищений анклав із введенням та висновком, доступними для аудиту. Наприклад, зовнішній смартфон може використовуватися через Wi-Fi як не заслуговує на довіру канал передачі даних, але передані зашифровані повідомлення набираються тільки на вбудованій клавіатурі пристрою Betrusted, а отримані повідомлення відображаються тільки на вбудованому екрані.

Усі компоненти Precursor та Betrusted є відкритими та доступні для модифікації та експериментів під ліцензією. Open Hardware Licence 1.2, що вимагає відкриття під тією самою ліцензією всіх похідних робіт. У тому числі відкриті схеми та повна проектна документація основний та допоміжних плат, готової реалізації SoC Betrusted и керуючого контролера (EC). Доступні моделі для 3D-друку корпусу. У формі відкритих проектів також розвивається набір прошивок та спеціалізована операційна система Xous на основі мікроядра.

Представлено платформу Precursor для створення вільних мобільних пристроїв

Джерело: opennet.ru

Додати коментар або відгук