MCU是電子行業(yè)里常使用的器件，對于MCU，工科的朋友并不陌生。往期文章中，小編對MCU進行過諸多闡述。為繼續(xù)增進大家對MCU的認識，本文將為大家介紹，MCU是如何被惡意人示破解的。如果你對MCU具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、破解手段1：含糊與安全

半導體制造商給大客戶提供了增強產(chǎn)品防破解能力的措施：包裝上的客戶印字代替了標準的芯片型號。這給人的印象是產(chǎn)品是由定制的集成電路設計的。眾所周知，ASIC提供了很好地保護措施來防止多種攻擊，只有極少數(shù)經(jīng)驗豐富且裝備精良的破解者才有可能成功破解。這會使很多潛在的破解者望而卻步。但一個信心堅定的破解者會嘗試用簡單的方法確定芯片是不是真的ASIC。最簡單的方法是觀察連接到電源，地，時鐘，復位，串口或別的接口的引腳。與數(shù)據(jù)庫中被懷疑的微控制器相比較，這種結(jié)果非?？煽浚蛎糠N微控制器都有自己的引腳特點。一旦發(fā)現(xiàn)相似的，就把它放在通用燒寫器上嘗試讀出結(jié)果。

另一個簡單的方法是限制訪問程序存儲器。通常用在智能卡中，但一些微控制器中也用到。這不是很可靠且實用的方法。當然在智能卡中用得很好，所有的客戶被與芯片制造商迫簽署不擴散協(xié)議。但微控制器極少這樣，能被通用燒寫器燒寫的微控制器世界上很多公司都能提供。即使文件中沒有燒寫的規(guī)格，用低成本的示波器幾個小時就可以套出需要的波形。如果微控制器不被特殊通用燒寫器所支持，仍然可以通過從制造商購買開發(fā)板來獲得直接完整的協(xié)議。

二、破解手段2：時序攻擊

一些安全相關的操作使用輸入的值和密鑰，由半導體芯片執(zhí)行不同的時間來比較。小心的時序測量和分析就能恢復出密鑰。這個方法最早在1996年的文獻上提到。稍后這種攻擊成功破解了實際的RSA簽名的智能卡。

為了攻擊成功，需要收集裝置的信息，與處理時間整合比較，如問答延遲(quesTIon-answer delay)。很多密碼算法容易受到時序攻擊，主要原因是軟件來執(zhí)行算法。那包括執(zhí)行適時跳過需要的分支和操作條件;使用緩存;不固定時間處理指令如倍頻和分頻;還有大量的其他原因。結(jié)果就是執(zhí)行能力典型地取決于密鑰和輸入的數(shù)據(jù)。

為防止此類攻擊可以使用盲簽名(Blinding signatures)技術。這個方法是利用選定的隨機數(shù)與輸入數(shù)據(jù)混合來防止破解者知道輸入數(shù)據(jù)的數(shù)學運算法則。

時序攻擊可用在安全保護是基于密碼的微控制器，或使用確定數(shù)字的卡或密碼來進行訪問控制的系統(tǒng)，如達拉斯的iButton產(chǎn)品。這些系統(tǒng)中共有的風險是輸入的連續(xù)數(shù)字在數(shù)據(jù)庫進行再次校驗。系統(tǒng)需經(jīng)常檢查輸入到數(shù)據(jù)庫的密鑰的每個字節(jié)，一旦發(fā)現(xiàn)不正確的字節(jié)就會立即停止，然后切換到下一個直到最后一個。所以破解者很容易測量出輸入最后一個密鑰倒請求另一個的時間，并得出發(fā)現(xiàn)的密鑰相似度。嘗試相對小的數(shù)字，有可能找到匹配的密鑰。

為防止這些攻擊，設計者需要小心計算處理器的周期。當密碼進行比較時確保正確和錯誤的時間是一樣的，例如：飛思卡爾的68HC08微控制器的內(nèi)部存儲器載入模塊在輸入正確的八字節(jié)密碼后可以訪問內(nèi)部閃存。為達到正確和錯誤的密碼都處理相同的時間，程序中增加了額外的空操作指令。這對時序攻擊提供了很好的保護。一些微控制器有內(nèi)部阻容振蕩器，那樣處理器的工作頻率與電壓和芯片的溫度相關。這使得時序分析很困難，攻擊時需要穩(wěn)定元器件的溫度并減少電源線上的噪聲和電壓波動。一些智能卡有內(nèi)部隨機時鐘信號使得攻擊時測量時間延遲無效。

以上便是此次小編帶來的“MCU”相關內(nèi)容，通過本文，希望大家對MCU被破解的手段具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!