Abschlussbericht

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Trusted Sensor Node
Root Key im OTP Ein OTP-Speicher ist ein einmalig programmierbarer nicht flüchtiger
Speicher und kann nach dem Fuse 1 -Prinzip programmiert werden. Nach der Fertigung
haben alle Bits des Speichers den Wert „1“. Durch das Anlegen einer hohen Spannung
(ca. 9,5V), können Bits auf „0“ gesetzt werden.
Für den Root Key (K root ) des TSN wird ein OTP-Speicher verwendet. Dieser ist als direkt
adressierbarer Bit-Vektor organisiert. Jedes einzelne Bit wird über eine separate Leitung
mit dem Datenbus verbunden. Beim K root handelt es sich um ein ECC-Schlüsselpaar
(K pub
root , Kpriv root ), welches die Basis für die Schlüsselinfrastruktur des TSN bildet. Der K root
wird bei der Initialisierung des TSN einmalig gespeichert und kann im Folgenden nicht
mehr verändert werden. Die Schlüssel K pub
root und Kpriv root werden über separate Datenbusse
aus dem OTP-Speicher herausgeführt.
Wie in Abbildung 6.4 dargestellt, ist der Datenbus von K pub
root an den AMBA-Bus angeschlossen.
Der Zugriff wird zwar durch das Sicherheitsmodul kontrolliert, aber die Abfrage
von K pub
root ist unbeschränkt möglich. Der Datenbus des Kpriv root ist mit dem ECC-Modul des
TSN verbunden. Es existiert keine Verbindung zwischen dem K priv
root im OTP und einem
Systembus. Der Schlüssel kann nur über das Select-Signal Sel in den Schlüsselspeicher
K der ECC-Komponente geladen werden. Ein direktes Auslesen von K und K priv
root im OTP
ist nicht vorgesehen. Damit ist auch kein Backup des Schlüssels möglich.
AMBA
LEON2
PC
Security Module
P(x,y)
ECC
K
Sel
K priv
root
OTP
K pub
root
internal
Flash
Abbildung 6.4: Integration des Sicherheitsmoduls in den TSN
Das Einspielen von K root erfolgt über die DSU des LEON2. Damit ist der Vorgang nach
dem Assembling des Chips möglich und kann ortsungebunden durchgeführt werden. Das
Einspielen kann über die im Abschnitt 6.2.3 beschriebene Authentifizierungskomponente
der DSU gesichert werden.
Trusted Code Base (TCB) In einer späteren Version wird der TSN über zwei verschiedene
Flash-Speicher verfügen. Ein Flash-Speicher kann Bestandteil des TSN-Die 2 sein.
1 to fuse kommt aus dem Englischen und wird mit durchschmelzen übersetzt.
2 Ein Die (engl. Plättchen) ist die Bezeichnung eines einzelnen ungehäusten Halbleiter-Chips.
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