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硬件黑客

(2010-09-06 15:01:11)
标签:

杂谈

分类: 文章选登
    数字时代,不仅仅有软件病毒——无处不在的芯片在出厂时可能就已经存在安全隐患。芯片一旦遭遇攻击,后果将是灾难性的。

 

芯片设计

● 芯片越来越复杂,功能越来越强大,但漏洞也越来越多。

● 电路设计一般由多个研究团队分别开发的不同模块整合而成。也许在电路出厂很久后,隐藏在硬件中的木马才会发作。

● 一些相对简单的措施将有效地保护硬件免受恶意攻击。



    你曾经可靠的手机突然死机,键盘全部罢工,电话无法拨打或接听,短信也不能收发,甚至正常关机都不行。无奈之下,你取下电池强行关机,但重新开机后手机再次死机。这显然不是普通故障。几小时后,你发现不止你的手机这样,还有上百万人跟你一样,手机突然无故死机。

    这是我们遭受到一场大规模硬件攻击之后可能发生的情况。这场攻击的根源在于越来越复杂的集成电路,它们正是人们日常依赖的各种设备的核心部件。现代集成电 路已经非常复杂,任何一个工程师团队都不足以了解他们设计电路中的所有部分。因此,集成电路的研发工作现在都由世界各地的团队共同完成,每个团队只负责整 个设计的一部分,在印刷电路板之前,才把各部分设计集成起来。电路复杂性也决定了根本不可能用穷举法来测试它。芯片中的任何一个编码缺陷往往都会潜伏很长 的时间,直至被一些触发条件(如特定的数据或时间)激活——这有点像木马病毒,在发作前会一直安全地存储在硬件中。

    硬件攻击的物理本质使得它的潜在危害远胜病毒及其他恶意软件。软件病毒可在机器之间传播,但从理论上说,我们可从任何受感染的系统中彻底清除它们。然而计算机在遭受硬件攻击后是无法修复的,至少目前还不行,除非更换硬件。

    修复系统的恶意硬件非常困难。所有使用微处理器的设备,甚至可以说所有的电子设备,都很脆弱。集成电路在现代通信系统及全球电力供应系统里处于核心地位, 在飞机上负责襟翼的定位,在汽车防抱死刹车系统(ABS)中负责调节制动力,在银行保险库和 ATM机上负责安全授权,在股票市场负责交易运作。集成电路还是武装部队使用的几乎所有关键系统的核心。可以想象,一起精心策划的硬件攻击,能够让金融系 统瘫痪,或者让军队或政府的关键部门陷入混乱。

    由于硬件木马在激活之前可以隐藏很多年,它们也许、甚至非常可能已被植入硬件缺陷中了。虽然到目前为止尚未证实有大规模硬件攻击发生,但是这类攻击是不可避免的。

    从基于软件的网络攻击中我们可以看得非常清楚,即使很少一部分人不怀好意地使用黑客技术,都会造成巨大的危害。因此,我们需要考虑的问题不是硬件攻击是否 会发生,而攻击将采用何种方式?攻击步骤是什么?而最重要的问题或许是,如何检测并阻止攻击,或者至少降低攻击带来的损失。

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