保護密鑰的真正解決方案

　　Atmel公司以加密元器件4的形式提供一系列的加密解決方案。作為硬件加密加速器的這些元器件往往注重的是其幫助主機處理器擺脫復(fù)雜數(shù)學算法的有用性。但還有一個更重要的方面：加密操作涉及到的密鑰必須存儲在隱蔽的受到保護的硬件中，確保密鑰在軟件或未受保護的硬件中進行同樣的計算而可能暴露的方式下永不可見。

　　Atmel的加密元器件包括ATSHA204A和ATAES132A，前者是基于安全哈希算法（SHA）對稱性認證、對成本敏感的理想選擇，后者使用高級加密標準（AES）算法進行對稱性認證、同時提供32K字節(jié)安全的EEPROM）。Atmel公司的最新產(chǎn)品ATECC508A，在其前代產(chǎn)品 ATECC108A上添加了橢圓曲線密鑰交換（ECDH）5密鑰協(xié)議?；跈E圓曲線密碼機制（ECC）的這兩款元器件都內(nèi)置有基于橢圓曲線數(shù)字簽名算法（ECDSA）6的非對稱認證能力，所有四款加密元器件均以受保護的基于硬件的安全密鑰存儲為特征，這正是最強的優(yōu)勢所在。

　　同時擁有橢圓曲線數(shù)字簽名算法（ECDSA）和橢圓曲線密鑰交換（ECDH）的ATECC508A是保障物聯(lián)網(wǎng)邊緣節(jié)點安全的完美選擇。只需向物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點等含有微控制器的任何系統(tǒng)中添加一個微小的ATECC508A，即可為該系統(tǒng)方便有效地帶來保密性、完整性和認證機制。

　　圖3.ATECC508A與任何微處理器配合使用能夠安全地提供保密性、數(shù)據(jù)完整性和真實性。

　　只需很小的成本就可以將ATECC508A添加到任何微控制器中。它采用的單總線或二線制串行總線（I2C）僅連接最少的引腳數(shù)，封裝規(guī)格可以小到2毫米×3毫米。小于150納安的睡眠電流使其功率消耗極低。

　　加密元件接收處理器提供的輸入，在內(nèi)部執(zhí)行計算并返回簽名、認證、會話密鑰等計算結(jié)果，而不會泄漏計算方法。高品質(zhì)的真隨機數(shù)發(fā)生器（TRNG）有助于成功防止交易被回放。內(nèi)部序列號有助于確保密鑰的唯一性，而大容量的計數(shù)器則用于追蹤認證過程。

　　物理和加密的對抗措施使得攻擊者無法通過嗅探操作或探測裝置來獲取密鑰。

　　●整個芯片均覆蓋著蛇形金屬圖案，阻止內(nèi)部信號釋放被外部檢測到，并提供視覺障礙，阻止攻擊者打開包裝觀察和探測操作。保護殼與其余電路通電相連，如果它被攻破，該芯片將不再運行，防止堅定的攻擊者探測電路節(jié)點以獲取密鑰。

　　●調(diào)節(jié)器和計數(shù)器用于混淆電源和信號特征。

　　●沒有額外的內(nèi)部測試和調(diào)試襯墊，所以即使打開包裝也不會發(fā)現(xiàn)額外的接入點。

　　Atmel加密元器件的一個重要好處是，通過使用簡單的模塊（可從Atmel公司購置）可以很容易地在生產(chǎn)過程中進行配置，確保密鑰和簽名證書安全插入到加密元器件。也可以由Atmel或Atmel公司的授權(quán)經(jīng)銷商來進行配置。

　　圖4.在生產(chǎn)過程中配置ATECC508A

　　總結(jié)

　　安全性是成功部署物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。目前，邊緣節(jié)點是確保物聯(lián)網(wǎng)安全性中最薄弱的環(huán)節(jié)，而加密密鑰的保護鎖定了邊緣節(jié)點。實現(xiàn)鎖定的最佳方式是采用受保護的硬件。這是保持這些密鑰和其它秘密遠離窺探的唯一途徑。Atmel的CryptoAuthentication加密元器件系列產(chǎn)品提供了在受保護的硬件中存儲并管理密鑰以實現(xiàn)多層次安全性的堅實手段。Atmel公司廣泛的微控制器、無線器件和加密元件的組合帶來了智能、安全連接物聯(lián)網(wǎng)及更多的尖端科技。