隨著藍(lán)牙? 進(jìn)入越來(lái)越復(fù)雜的應(yīng)用，對(duì)短程無(wú)線電硬件的需求不斷增加，無(wú)論是在性能還是安全性方面。nRF5340是Nordic Semi在其短程無(wú)線電產(chǎn)品組合中的最新成員之一，在這兩個(gè)方面都取得了重大進(jìn)展。該 SoC 是u-blox NORA-B1 藍(lán)牙 5.2 低功耗模塊系列的核心，作為世界上第一個(gè)配備兩個(gè) Arm? Cortex?-M33 處理器的無(wú)線 SoC 開(kāi)辟了新天地，同時(shí)滿足兩者的需求超低功耗和高性能。通過(guò)結(jié)合 Arm 的 TrustZone 和 Cryptocell-312，nRF5340 在不犧牲性能的情況下將藍(lán)牙應(yīng)用的安全性提升到了一個(gè)新的水平。

在一次采訪中， Nordic Semiconductor技術(shù)營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)理 P?l Kastnes介紹了 nRF5340 的安全功能，為什么現(xiàn)在是將其推向市場(chǎng)的最佳時(shí)機(jī)，以及它對(duì)客戶和最終用戶的意義。

nRF5340 雙核藍(lán)牙 5.2 SoC 具有新的安全功能。您能帶我們了解其中的一些功能嗎？

當(dāng)我們開(kāi)始在 nRF51 系列 SoC 中使用藍(lán)牙時(shí)，我們只是通過(guò)配對(duì)過(guò)程加密了與智能手機(jī)的鏈接，這會(huì)即時(shí)加密所有數(shù)據(jù)傳輸。在 nRF52 系列中，我們開(kāi)始有足夠的能力在芯片上運(yùn)行高級(jí)應(yīng)用程序，例如運(yùn)行帶有 DTLS 和 TLS 的完整 TCP/IP 堆棧。響應(yīng)時(shí)間保持在較慢的一邊，因?yàn)?TLS 可能需要數(shù)十秒來(lái)建立連接，這很耗電，而且如果每次建立連接都必須這樣做，這將變得不可接受。nRF52840 SoC 采用 ARM TrustZone? CryptoCell 加密單元，提供更高的安全性，但更重要的是，提供更好的用戶體驗(yàn)。

有了 nRF5340，我們想把它推得更遠(yuǎn)。自從我們使用 Arm Cortex M33 后，我們就有機(jī)會(huì)實(shí)施 Arm TrustZone 來(lái)幫助客戶制定更好、更安全的解決方案。使用 TrustZone，設(shè)備可以在自己的小氣泡內(nèi)運(yùn)行與安全相關(guān)的所有內(nèi)容，從而分離關(guān)注點(diǎn)。安全關(guān)鍵功能——處理密鑰、配置、升級(jí)固件——可以用一小段代碼實(shí)現(xiàn)，其余應(yīng)用程序可以通過(guò)受控、有限和安全的接口與之交互。這使開(kāi)發(fā)人員更容易，他們無(wú)需審查完整的兆字節(jié)代碼以查找漏洞，而可以只關(guān)注負(fù)責(zé)所有加密功能的幾千字節(jié)。

保護(hù)藍(lán)牙應(yīng)用的最大挑戰(zhàn)是什么？

如果您有一個(gè)在靜態(tài)連接上運(yùn)行的解決方案，例如連接到手機(jī)的可穿戴設(shè)備，那么加密在計(jì)算時(shí)間和功率方面基本上不會(huì)花費(fèi)任何成本，因?yàn)樗耆?AES（高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)）引擎上運(yùn)行。然后，從手機(jī)到云端，你有一個(gè)端到端的加密鏈接，每一端的設(shè)備都在進(jìn)行加密。這要求您控制手機(jī)并信任手機(jī)上運(yùn)行的軟件，因?yàn)樗梢酝耆L問(wèn)所有傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。如果它是您的手機(jī)，這沒(méi)問(wèn)題，但如果不是，那就沒(méi)那么容易了。當(dāng)然，如果您有一個(gè)設(shè)備可以一直連接到該區(qū)域的所有其他設(shè)備并一直獲取密鑰，那么成本就會(huì)上升。

真正要付出代價(jià)的是當(dāng)您轉(zhuǎn)向云連接解決方??案而不是“電話到 X”解決方案時(shí)。使用可穿戴設(shè)備時(shí)，您通常將其戴在手臂上，然后將其與手機(jī)一起攜帶。只要從手機(jī)到可穿戴設(shè)備的連接是安全的，就不會(huì)發(fā)生任何不好的事情，因?yàn)槿藗冃枰c之配對(duì)，為此，請(qǐng)將設(shè)備從您身邊拿走以獲取訪問(wèn)權(quán)限。但是，如果您在家中查看智能燈泡，它一直連接到您的家庭網(wǎng)絡(luò)，因此您需要確保如果您嘗試進(jìn)行固件升級(jí)或其他事情，一切都需要正常工作。

當(dāng)您訪問(wèn)云端時(shí)，您需要通過(guò)外部網(wǎng)絡(luò)，因此您需要一種方法來(lái)建立與設(shè)備的安全連接，并且使用的所有設(shè)置數(shù)據(jù)對(duì)所有人都是可見(jiàn)的。因此，您需要更強(qiáng)大的算法，這需要更多時(shí)間來(lái)運(yùn)行。這會(huì)打擊你的力量，因?yàn)槟惚仨氉龅挠?jì)算越多，它變得越昂貴，花費(fèi)的時(shí)間就越多。

您認(rèn)為哪些細(xì)分市場(chǎng)對(duì)增強(qiáng)安全性的需求最大？

它主要被推送到用戶大部分時(shí)間不參與的應(yīng)用程序中，您希望在整個(gè)地方部署設(shè)備，以及當(dāng)您希望有可能安全地進(jìn)行固件更新時(shí)。具體來(lái)說(shuō)，這包括智能家居解決方案和工業(yè)應(yīng)用，從生產(chǎn)車(chē)間到專(zhuān)業(yè)照明和健康。

如果您查看那些非常重視安全性的公司，來(lái)自他們的規(guī)范通常需要在設(shè)備中內(nèi)置大量密碼學(xué)和安全性，因?yàn)闉榱耸菇鉀Q方案私有化，您需要對(duì)所有通信進(jìn)行端到端加密。即使它們是個(gè)人設(shè)備，它們也會(huì)連接回您的帳戶。它們可能看起來(lái)像連接到您手機(jī)的其他供應(yīng)商的產(chǎn)品，但它們實(shí)際上是與云連接的。

您看到的安全方面的一些潛在下一步是什么？

安全是一個(gè)永無(wú)止境的頁(yè)面——它永遠(yuǎn)不會(huì)完成。我們從一個(gè)普通的處理器開(kāi)始，然后我們添加了 Cryptocell，我們繼續(xù)使用支持 TrustZone 的設(shè)備，再次使用 Cryptocell。如果你看看 Arm 的去向，它仍然嵌入在設(shè)備中，但他們引入了一個(gè)單獨(dú)的 CPU 來(lái)運(yùn)行 Cryptocell，然后在設(shè)備內(nèi)部添加了一個(gè) SIM 卡實(shí)現(xiàn)。他們不斷地向上爬——有一個(gè)進(jìn)步。最終，它是關(guān)于添加越來(lái)越多的層，以使其越來(lái)越難以到達(dá)核心。

它始終是一種平衡。如果我們構(gòu)建了市場(chǎng)上最安全的解決方案，那么成本將大大增加，以至于產(chǎn)品將不可行，客戶也不會(huì)采用它。但我們正在準(zhǔn)備解決方案，以便在客戶需要時(shí)準(zhǔn)備好。

最終，當(dāng)您開(kāi)始一個(gè)項(xiàng)目時(shí)，您所追求的安全級(jí)別應(yīng)該始終是一個(gè)有意識(shí)的選擇。從一開(kāi)始就構(gòu)建安全性比最終將其修補(bǔ)成一個(gè)完整的解決方案要容易得多。最后修補(bǔ)它總是失敗。

審核編輯：郭婷