CodeMeter如何为嵌入式系统提供全面的保护方案

物联网将计算技术带入了与国家基础设施和人民日常生活密切相关的领域,如心脏起搏器和国家电网。

CPS的应用领域大多和食品卫生一样安全敏感,CPS的技术和产品需要经过政府严格的安全监管和认证。

CPS技术和产品必须成为高度可靠的、行为决定的产品,这就需要一个可靠的、确定的嵌入式系统。

嵌入式系统在提供便利和带来增值收益的同时,也将系统对外开放,从而增加了外部攻击的风险。

这些风险真实存在且日益增长,企业迫切需要防范知识产权流失和恶意代码篡改的对策。

嵌入式系统的安全防护是什么?从嵌入式系统安全保护的角度,可以分为完整性保护、机密性保护和可识别性保护。

什么是完整性保护?“完整性保护”包括各种安全措施,即保护系统资源、程序代码和数据内容等信息,防止非法篡改和未授权身份。

确保数据的完整性,即使没有完全实现,也要确保整个系统进入安全模式,停止执行任何功能。

最佳的完整性保护解决方案是基于加密技术,如数字签名、消息认证和其他相关的安全机制。

什么是保密保护?“保密保护”是指建立一个整体的加密系统,保护嵌入式系统的代码安全和数据隐私。

防止整机或设备被非法伪造,通过防止逆向工程保护企业自主研发的专有算法或方法;通过数据保护,可以保证生产数据不被非法篡改,保证生产安全。

什么是认证保护?“身份认证保护”要构建完整的信任体系,确保所有行为、来源、数据完整性真实可信。

在与安全嵌入式系统交互之前,用户必须通过身份验证过程来验证其身份。

认证方案可以包括密码、生理特征(如指纹)或安全设置(如智能卡或钥匙)的各种组合。

CodeMeter是德国威步公司开发的加密解决方案。它采用强大的加密算法和安全的嵌入式硬件组件(智能卡安全芯片),可用于完整性保护、软件版权保护、数据保护和身份认证保护。

我们来看看完整性加密流程:使用AxProtector加密工具,未加密的原程序需要按照以下步骤进行设计和加密:1。

计算原程序中的哈希值;2

开发者的私钥用于对哈希值进行签名;三

利用原程序的种子码生成的密钥、开发者的私钥和其他公开参数对原程序进行加密;四

加载用于加密软件签名的证书的公钥部分。

CodeMeter完整性检查流程:检查包括以下步骤:程序加载时,按照以下步骤进行。

加载同时执行的应用程序。

这时候就需要用到系统集成工具——AxEngine,威步信息系统的加解密引擎。

1

如果当前有效的许可证被验证,加密的软件解密2。

公共根密钥在授权过程和证书链3中验证证书。

计算解密的原始软件4的散列值。

用公钥验证哈希签名

CodeMeter嵌入式系统的软件版权和数据加密方案基于CodeMeter技术,无需任何代码开发即可完全自动实现以下功能:1。

加密程序代码,防止静态代码分析和逆向工程2。

签名程序代码,包括应用程序和操作系统映像3。

存储用于解密的私钥4

存储供应商的签名私钥5

系统加载和运行过程中的签名和哈希验证用于防伪6。

采用先进的ECC和RSA非对称算法实现身份认证功能的码表产品,基于大容量安全智能卡芯片存储和管理安全密钥。

为嵌入式系统提供有效的保护措施,避免恶意攻击,保护敏感数据和密钥。

CodeMeter硬件产品可以提供USB、CF卡、SD卡、TF卡等多种工业接口形式,满足不同的工业应用。

CodeMeter软授权产品可以采用绑定硬件设备硬件指纹的方式,为嵌入式系统的加密和授权提供了更多的选择。

CodeMeter支持Windows、MacOSX、Linux、Unix等操作系统,以及WindowsEmbedded、Linux、VxWorks和CODESYS等PLC。

CodeMeter软件保护解决方案采用先进的对称和非对称加密算法(AES、RSA、ECC),还使用哈希函数(SHA-256)、椭圆曲线数字签名方案(ECDSA)和随机数生成器。

CodeMeter依靠上述加密方法防止盗版、逆向工程和非法入侵,有效保护专业知识产权不受侵犯;而且可以有效防止代码篡改和非法身份登录,保证嵌入式操作系统和应用的安全启动和运行。