Bu, Hanoi'deki Vietnam Ulusal Üniversitesi Bilgi Teknolojileri Enstitüsü bünyesindeki Akıllı Entegre Sistemler Araştırma Grubu (SISLAB) - Mikroçip Tasarım ve Uygulama Araştırma Merkezi tarafından yapılan bir araştırmanın sonucudur. Bu çalışma, mikroçip tasarımlarının güvenlik seviyesini tasarım aşamasından, üretimden önce test etmek için etkili bir yaklaşım sunmaktadır.
Donanım güvenliği değerlendirmesinde çığır açan çözüm
Buluş, gerçek çip üretimini beklemek yerine, simülasyonla tahmin edilen güç tüketim izlerinin analiz edilmesi yoluyla, kripto-donanım tasarımlarının güvenliğinin tasarım aşamasında değerlendirilmesine olanak tanıyan sistematik bir teknik süreç sunmaktadır.
Geleneksel olarak, donanım güvenliği testleri yalnızca tasarım bir ASIC veya FPGA çipine işlendikten sonra gerçekleştirilir; bu da maliyetli ve zaman alıcıdır. Yan kanal saldırıları giderek daha karmaşık hale geldikçe, bilgi sızıntılarının erken tespiti aciliyet kazanmaktadır.
Patentli süreç, tasarım spesifikasyonundan, RTL mimari tanımına, fonksiyonel simülasyona, donanım sentezine, zamanlama ve parazit analizine, güç tüketimi tahminine ve T-testi, diferansiyel yaklaşım (DPA) ve korelasyon analizi (CPA) gibi istatistiksel teknikler aracılığıyla güvenlik analizine kadar tüm adımları içerir. Tüm süreç, üretime gönderilmeden önce tasarım modeli üzerinde gerçekleştirilir ve bu da önemli maliyet tasarrufları ve istismar edilebilir güvenlik açıklarının erken tespiti sağlar.
Yüksek güvenlikli mikro devrelerin tasarımında pratik uygulamalar
Buluş, özellikle banka kartları, elektronik vatandaş tanımlama, askeri sistemler, güvenli IoT ve güvenli gömülü cihazlar gibi yüksek güvenlik gerektiren uygulamalara hizmet eden AES (gelişmiş şifreleme standardı), RSA (açık anahtarlı kriptografi), ECC (eğri tabanlı kriptografi) gibi donanım şifreleme bloklarının tasarlanması ve değerlendirilmesinde faydalıdır.
Örneğin, donanım tasarımı düzgün bir şekilde korunmuyorsa, güç kaydı saldırıları bir AES anahtarını dakikalar içinde kırabilir. Bu patentli çözüm, tasarımlardaki gizli anahtar sızıntılarına karşı direnci doğrulamak ve iyileştirmek için güçlü bir teknik araç sunar.
Bu çözüm için Patent verilmesi, Vietnam bilim insanlarının yarı iletken tasarımı ve bilgi güvenliği alanında araştırma ve geliştirme kapasitesini teyit etmektedir. Bu, Hükümet tarafından yatırım ve geliştirme için önceliklendirilen yüksek teknolojili bir alandır.
Bu aynı zamanda donanım kriptografisi, yan kanal güvenlik analizi, dijital devre tasarımı (RTL/ASIC/FPGA) ve üretim öncesi güvenlik tasarım testi gibi güncel temel araştırma yönlerinin etkili bir şekilde bir araya getirilmesinin bir göstergesidir.
Patentli teknik süreç
Güç tüketimi tahmin izlerine dayalı donanım güvenliği değerlendirme süreci aşağıdaki adımlarla gerçekleştirilir: (i) kriptografik/güvenlik tasarım özelliklerinin geliştirilmesi; (ii) kayıt kaydırmalı (RTL) biçimde donanım tasarımı; (iii) tasarımın işlevselliğinin simüle edilmesi ve doğrulanması; (iv) tasarım donanımının sentezlenmesi ve uygulanması; (v) parazitik empedans ve kapasitans bilgilerinin çıkarılması, tasarımın zamanlama tepkisini kontrol etmek için statik zamanlama analiz edilmesi; (vi) tasarımın parazitik bilgilerle simüle edilmesi ve sinyal dalga biçimlerinin çıkarılması; (vii) güç tüketiminin tahmin edilmesi ve karşılık gelen izlerin çıkarılması; (viii) güç tüketimi izlerinin enterpole edilmesi ve çıkarılması; (ix) toplanan izlere dayalı güvenlik değerlendirmesi; (x) tasarımın entegre edilmesi, IC üretimi için hazır hale getirilmesi.
Patent Başlığı: Güç Tüketimi Tahmin İzlerine Dayalı Donanım Güvenlik Değerlendirme Süreci
Alan: Yarı iletken tasarımı, donanım güvenliği
Veren makam: Fikri Mülkiyet Dairesi – Bilim ve Teknoloji Bakanlığı
Uygulama: Üretim öncesinde ASIC/FPGA tabanlı kriptografik çip tasarımlarının güvenlik testi
Araştırma birimi: Mikroçip Tasarım ve Uygulama Araştırma Merkezi (CICA), Bilgi Teknolojileri Enstitüsü, Vietnam Ulusal Üniversitesi, Hanoi
Mucitler: Dr. Bui Duy Hieu, Profesör, Dr. Tran Xuan Tu
Kaynak: https://nhandan.vn/buoc-tien-quan-trong-trong-nghien-cuu-thiet-ke-vi-mach-tai-viet-nam-post894360.html






Yorum (0)