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MCU加密技术分析续 点击：521 | 回复：16



linksafe

    
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发表于：2016-09-09 09:52:32
楼主

上期提到了嵌入式MCU破解技术，虽不全面，但足够起到警示作用。

本期主要讲述嵌入式产品如何进行安全防护。

因为MCU端的程序很容易被获取到，所以MCU端的程序和数据都是不安全的。最直接的加密防护，就是提升MCU的安全等级，让他变得坚不可摧。有些主控厂家意识到这一点，也推出了一些安全主控。但目前市场上的大多数MCU都不会去做安全防护，我们是无法左右MCU原厂的，只能在MCU之外做文章。上期提到的认证方案，之所以不是绝对安全的，就是因为认证成功与否，还是需要MCU端程序自己做判断，因此这一动作是可以被绕过的。

目前市场上公认的最安全加密方案就是算法移植方案。之所以说他是最安全的，有以下两个原因；第一，MCU端的程序有一部分被移植走了。比如MCU端存储了一个图像优化算法，我们把他移植到另一颗芯片中去运行，当MCU需要调用这个算法时，将参数传递过去，并从另一颗芯片取回运算结果，这样一来，即使MCU端程序被破解了，也不可能拿到所有程序，必须要破解另外一颗芯片，才能拼凑出全部程序，这是方案上的优越性。第二个原因，就是算法移植方案都是基于高安全等级的加密芯片实现的，保证存储到加密芯片内部的程序算法是不可被读出的。因为加密芯片都是基于特殊的硬件平台（比如智能卡平台）专门针对暴力软硬件破解做了很多针对性的防护措施，如识别到硬件攻击则启动自毁机制等，所以他的破解代价远远高于破解MCU，我们移植到加密芯片中的算法是非常安全的。其中凌科芯安的LKT系列加密芯片就是极具代表性的产品。

但是算法移植方案也并不是完美的，毕竟很多用户产品的实时性要求非常高，从加密芯片中调用一个算法并获得运算结果，时间往往要比直接在MCU中运行多出很多。这样一来，算法移植方案就不再适合。此时，我们可以采用参数移植结合对比认证的方案。对比认证上期讲过，不再敷述。参数移植就是将MCU中的一部分参数移植到加密芯片中。在MCU程序运行的空闲期内，将关键参数从加密芯片端读回并解密，等待需要的时候再应用。这样就在牺牲一定安全强度的基础上，解决了实时性差的短板。同样也是很好的加密方案

通过这两期的讲解，大家对于解密、加密技术应该有了一定的了解了。希望能够引起足够的重视，嵌入式行业内的安全防护是非常有必要的，一定不要忽略这一点。

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Nic_浩

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发表于：2016-09-09 15:36:37
1楼

算法移植方案也不一定安全，如果别人抓到你MCU与加密芯片传递的数据，照样可以<此处内容被屏蔽>。

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grayly

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发表于：2016-09-09 21:01:17
2楼


回复内容：

对： Nic_浩 算法移植方案也不一定安全，如果别人抓到你MCU与加密芯... 内容的回复！

同意，我也这么认为。

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阳光无限好

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发表于：2016-09-10 17:51:10
3楼

我觉得确实可以，但是你最起码得知道通讯协议是什么，不然怎么抓？

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北极星121

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发表于：2016-09-10 21:43:09
4楼

回复内容：

对：阳光无限好 我觉得确实可以，但是你最起码得知道通讯协议是什么，不然怎么抓？     内容的回复：

逻辑分析仪就可以抓呀

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阳光无限好

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发表于：2016-09-11 08:21:41
5楼


回复内容：

对： 北极星121 回复内容：对：阳光无限好 我觉得确实可以，但是你最起码... 内容的回复！

开玩笑呢？我给你逻辑分析仪，你知道按什么接口抓数据吗？SPI通讯你设置成USB通讯，能抓到才怪呢！

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亮仔007

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发表于：2016-09-13 13:29:48
6楼

回复内容：

对：阳光无限好 回复内容：对： 北极星121 回复内容：对：阳光无限好 我觉得确实可以，但是你最起码... 内容的回复！开玩笑呢？我给你逻辑分析仪，你知道按什么接口抓数据吗？SPI通讯你设置成USB通讯，能抓到才怪呢！     内容的回复：

恩，肯定能抓，就是分析数据耗点时间

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114W1

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发表于：2016-09-14 10:31:50
7楼

我觉得没那么简单，不然要加密芯片干嘛。

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北极星121

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发表于：2016-09-14 14:42:22
8楼

回复内容：

对：114W1 我觉得没那么简单，不然要加密芯片干嘛。     内容的回复：

线路上的数据肯定是透明的，所以传输之前一定要换成密文。这样即使截获到也<此处内容被屏蔽>不了

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grayly

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发表于：2016-09-14 18:53:23
9楼





回复内容：密文我也可以模拟啊

对： 北极星121 回复内容：对：114W1 我觉得没那么简单，不然要加密... 内容的回复！


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北极星121

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发表于：2016-09-18 10:49:10
10楼

这就涉及到算法的概念了。2位数加法是算法，2位数乘法也是算法，球体体积计算也是算法。复杂程度各不相同，要是移植个简单的加法公式，那肯定安全强度不够啊，而且算法移植并不是自创一个算法，最好是MCU的一个实际算法。而且要保证这个算法输入输出数据是变化的。这样跟踪到数据，也无法模拟，因为不知道数据变化的规律。

回复内容：

对： grayly 回复内容：密文我也可以模拟啊对： 北极星121  回复... 内容的回复！


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MrWwang

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发表于：2016-09-18 18:34:49
11楼

不错，有机会我也研究下加密芯片。

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cifu2011

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发表于：2016-09-19 09:21:09
12楼

我同事用过ALPU的，是算法移植的方案吗？

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北极星121

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发表于：2016-09-19 15:39:48
13楼

回复内容：

对：cifu2011 我同事用过ALPU的，是算法移植的方案吗？     内容的回复：

我也不清楚，我只用过LKT的

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Nic_浩

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发表于：2016-09-19 18:20:28
14楼

不是说可以绕过MCU里面的对比点吗，那你调用算法返回的数据也可以被绕过

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grayly

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发表于：2016-09-19 21:43:57
15楼


回复内容：

对： Nic_浩 不是说可以绕过MCU里面的对比点吗，那你调用算法返回的... 内容的回复！

人家说的是移植算法，调回的数据肯定还要继续运行的。你绕过去程序应该就不能执行了，我这么理解没错吧？


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北极星121

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发表于：2016-09-20 10:51:33
16楼

回复内容：

对：grayly 回复内容：对： Nic_浩 不是说可以绕过MCU里面的对比点吗，那你调用算法返回的... 内容的回复！人家说的是移植算法，调回的数据肯定还要继续运行的。你绕过去程序应该就不能执行了，我这么理解没错吧？     内容的回复：

嗯，是的，理解的非常正确。

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