Abschlussbericht

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Trusted Sensor Node
müssen sie vor dem Abschalten gesichert werden. Dazu gibt es von allen wichtigen Registern
ein Duplikat, das als nicht-flüchtiger Speicher ausgelegt ist. In diesem werden die
wichtigen Inhalte gerettet und später wieder ausgelesen. Im TSN könnten damit alle Kryptokomponenten
abgeschaltet werden. Zu beachten ist hierbei, dass Register, die Schlüssel
enthalten, auf sichere Art 13 zwischengespeichert werden müssen. Darüber hinaus kann
die DSU abgeschaltet werden, da diese nur zur Inbetriebnahme des TSN notwendig ist.
6.2.2 Veränderungen an vorhandenen Komponenten
In diesem Abschnitt werden Veränderungen an Komponenten zur Minimierung des Flächenund
Energiebedarfs sowie zur Erhöhung der Performanz diskutiert. Die Veränderungen
beziehen sich dabei in erster Linie auf die kryptografischen Komponenten AES, SHA1 und
ECC. Weiterhin werden Verbesserungen am LEON2-Prozessor vorgestellt.
In der aktuellen Implementierung belegt der TSN ca. 35mm 2 Siliziumfläche. Zwar ist der
Prozessor sehr leistungsfähig, dennoch erscheint die Fläche recht groß. In Anbetracht der
hohen Kosten pro Quadratmillimeter sollte angestrebt werden, die Fläche, ohne Einbußen
an der Funktionsweise, zu verkleinern.
Optimierung des AES
Die AES-Komponente kann auf verschiedene Weise verbessert werden. Als erstes kann
die Fläche reduziert werden, indem bei den Datenregistern auf den Reseteingang verzichtet
wird. Der initiale Wert der Datenregister ist nach einem Neustart des TSN nicht von
Bedeutung. Neben dem Einsatz von kleineren Flipflops ohne Reset kann der Resetpfad
dementsprechend kleiner ausgeführt werden. Einige Treiberbausteine können entfallen.
Memory Controller
SHA1
PRNG
AES
ECC
RAM
Abbildung 6.15: Veränderte Anbindung der kryptografischen Komponenten
zwischen Memory-Controller und Speicher
13 Das bedeutet, dass ein Zugriff durch Dritte nicht möglich ist.
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