嵌入式的一些硬件和軟件網(wǎng)絡(luò)安全討論

在物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 時(shí)代，如果這是所建議的網(wǎng)絡(luò)攻擊，這只是對(duì)安全策略和合規(guī)性自滿的潛在結(jié)果的一個(gè)例子。

在本文中，我們著眼于 2021 年嵌入式世界的一些硬件和軟件安全公告，從硬件信任根到安全套件、持續(xù)的設(shè)備管理和合規(guī)性。

對(duì)于在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域工作的每個(gè)組織來說，合規(guī)性都是一個(gè)挑戰(zhàn)，特別是考慮到大多數(shù)應(yīng)用程序都是獨(dú)一無二的，而且正式的認(rèn)證方法既昂貴又耗時(shí)。這就是為什么?非營利行業(yè)協(xié)會(huì)物聯(lián)網(wǎng)安全基金會(huì)開發(fā)了物聯(lián)網(wǎng)安全合規(guī)框架，使組織能夠建立一種自我認(rèn)證方法，該方法與英國和歐洲安全設(shè)計(jì)指南中的 13 項(xiàng)最佳實(shí)踐相吻合。

Secure Thingz/IAR Systems 的合規(guī)性套件

為了解決這個(gè)問題，IAR Systems 集團(tuán)公司 Secure Thingz 宣布了其合規(guī)套件，這是一套專門針對(duì)嵌入式開發(fā)人員構(gòu)建符合歐洲 EN 303645、英國和澳大利亞 13 的應(yīng)用程序的工具和培訓(xùn)。最佳實(shí)踐，以及不斷發(fā)展的美國網(wǎng)絡(luò)安全改進(jìn)法案 (NISTIR 8259)。

該套件包括一組開發(fā)工具和預(yù)配置的安全上下文，使開發(fā)人員能夠快速實(shí)施指南的核心方面，例如使用先進(jìn)的設(shè)備特定安全區(qū)域來保護(hù)預(yù)置信息。與這些工具相結(jié)合的是一組培訓(xùn)和支持資源，將功能要求與物聯(lián)網(wǎng)安全基金會(huì)合規(guī)調(diào)查表中確定的認(rèn)證要求聯(lián)系起來，確保快速實(shí)施符合國際要求。

合規(guī)性是邁向正式第三方認(rèn)證的一步，例如全球平臺(tái)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)安全評(píng)估標(biāo)準(zhǔn) (SESIP) 和 Arm PSA 要求。通過實(shí)施物聯(lián)網(wǎng)安全基礎(chǔ)合規(guī)框架，開發(fā)人員正在使他們的組織與一流的方法保持一致，使他們能夠?qū)崿F(xiàn)并超越不斷變化的行業(yè)要求。Compliance Suite 提供了一套安全開發(fā)工具來擴(kuò)展開發(fā)工具鏈 IAR Embedded Workbench；它包括一個(gè)安全開發(fā)工具 C-Trust，以及一組用于主流微控制器和高級(jí)安全設(shè)備的預(yù)配置安全上下文。它還包括一套培訓(xùn)，涵蓋安全實(shí)施以實(shí)現(xiàn)合規(guī)性和組織漏洞披露。

下一代硬件 RoT：Lattice Sentry Stack 2.0

在云安全行業(yè)峰會(huì) (CSIS) 與開放計(jì)算項(xiàng)目(OCP)共同撰寫的白皮書中??，CSIS 表示：“固件代表了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、設(shè)備和相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的重要威脅向量。如果在設(shè)備開機(jī)時(shí)執(zhí)行的第一個(gè)代碼被泄露，那么整個(gè)系統(tǒng)可以而且不應(yīng)再被認(rèn)為是安全的。固件可以通過惡意攻擊或無意的方式受到損害。”

為了解決這個(gè)問題，萊迪思半導(dǎo)體宣布推出新版本的 Lattice Sentry，通過為開發(fā)人員提供一種高效、安全的方式來快速實(shí)施增強(qiáng)型系統(tǒng)和加密應(yīng)用程序，滿足當(dāng)前和新興服務(wù)器平臺(tái)快速發(fā)展的安全要求。新的 Lattice Sentry 2.0 堆棧通過啟用符合NIST 平臺(tái)固件彈性 (PFR) 指南?(NIST SP-800-193) 并支持 384 位加密的下一代硬件信任根 (RoT) 解決方案來支持固件安全性?。借助 Sentry 堆棧，開發(fā)人員可以為基于萊迪思安全控制 PLD 的系統(tǒng)控制應(yīng)用程序添加對(duì)強(qiáng)大固件安全性的支持，創(chuàng)建一個(gè)平臺(tái)來建立硬件 RoT，以驗(yàn)證系統(tǒng)中所有固件實(shí)例的合法性。

Lattice Sentry 2.0 可以在 Lattice Propel 中進(jìn)行定制

Sentry 2.0 的主要功能包括：

增強(qiáng)的安全性——Sentry 解決方案堆棧支持 Lattice Mach-NX 安全控制 FPGA 和安全飛地 IP 塊，支持 384 位加密（ECC-256/384 和 HMAC-SHA-384），以更好地保護(hù) Sentry 保護(hù)的固件免受未經(jīng)授權(quán)的攻擊使用權(quán)。支持 384 位加密是許多下一代服務(wù)器平臺(tái)的要求。

啟動(dòng)前身份驗(yàn)證速度提高 4 倍 – Sentry 2.0 支持更快的 ECDSA（40 毫秒）、SHA（高達(dá) 70 Mbps）和 QSPI 性能（64 MHz）。這些特性使 Sentry 2.0 能夠提供更快的啟動(dòng)時(shí)間，從而有助于最大限度地減少系統(tǒng)停機(jī)時(shí)間并減少在啟動(dòng)過程中對(duì)固件的攻擊企圖。

能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控多達(dá)五個(gè)固件映像——為了擴(kuò)展 Lattice Sentry 支持的符合 PFR 的硬件 RoT，該堆棧能夠在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)和持續(xù)運(yùn)行期間實(shí)時(shí)監(jiān)控多達(dá)五個(gè)主板組件. 例如，競爭的基于 MCU 的安全解決方案缺乏處理性能，無法實(shí)時(shí)正確監(jiān)控這么多組件。

Lattice Sentry 2.0 可以在 Lattice Propel 中進(jìn)行定制（圖片：Lattice Semiconductor）

Sequitur 的 EmSPARK：專注于 Arm TrustZone 設(shè)備級(jí)安全性

Sequitur Labs 的 EmSPARK 安全套件可在基于 Arm TrustZone 架構(gòu)的設(shè)備上啟用設(shè)備保護(hù)，旨在通過解決技術(shù)、供應(yīng)鏈和業(yè)務(wù)流程挑戰(zhàn)，使物聯(lián)網(wǎng)硬件制造商能夠輕松嵌入設(shè)備級(jí)安全性。支持加密、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)傳輸和密鑰/證書管理的安全功能由 EmSPARK 提供并安裝在安全環(huán)境中。

Sequitur Labs 為支持 Microchip、NXP Semiconductors、STMicroelectronics 和 Nvidia，宣布了用于 EmSPARK 的新部署選項(xiàng)包——基礎(chǔ)包和高級(jí)包?！盎A(chǔ)”包在易于安裝、集成和管理的交鑰匙解決方案中為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序提供必要的安全防御；該軟件包的主要功能包括安全啟動(dòng)、固件更新、設(shè)備故障恢復(fù)和軟件配置。

“高級(jí)”包提供一整套安全特性和功能，用于在設(shè)備生命周期的各個(gè)階段保護(hù)設(shè)備；這包括一套強(qiáng)大的 API 和可信應(yīng)用程序，用于高級(jí)功能，包括密鑰和證書管理、安全存儲(chǔ)、加密、云集成以及網(wǎng)絡(luò)邊緣的 AI/ML 模型保護(hù)。

EmSPARK 安全套件的基本和高級(jí)軟件包（圖片：Sequitur Labs）