基于安全參數(shù)的工作安全密鑰的產(chǎn)生的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及電子設(shè)備，且更具體來說，涉及用于在電子裝置上提供安全性的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]電子裝置(例如，蜂窩電話或智能手機(jī))通?；诳刂蒲b置上的硬件的操作且支持裝置的各種功能的軟件來操作。安全機(jī)制(例如，安全啟動(dòng))可用于確保僅已授權(quán)用于裝置的軟件可在裝置上執(zhí)行。然而，在激活裝置上的安全機(jī)制之前，裝置可易受到惡意攻擊(例如，在制造期間)。在此易受損時(shí)間段期間，未經(jīng)授權(quán)的軟件可被惡意地加載到裝置上并且通過裝置執(zhí)行以訪問裝置上的安全信息(例如，安全密鑰)及/或使用安全信息操縱數(shù)據(jù)。.

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本文揭示用于提高電子裝置的安全性的技術(shù)。在本發(fā)明的方面中，裝置的安全性可通過基于所述裝置的硬件秘密密鑰及至少一個(gè)安全參數(shù)產(chǎn)生工作密鑰來提高。所述工作密鑰(而不是所述硬件秘密密鑰)可用于在裝置上執(zhí)行安全功能(例如，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密及解密)。
[0004]在示例性設(shè)計(jì)中，可基于裝置的至少一個(gè)安全參數(shù)及秘密密鑰(例如)通過密鑰導(dǎo)出函數(shù)產(chǎn)生工作密鑰。所述至少一個(gè)安全參數(shù)可與將在所述裝置上認(rèn)證的軟件及/或所述裝置的安全性的其它方面有關(guān)?？苫诠ぷ髅荑€對(duì)所述裝置執(zhí)行至少一個(gè)安全功能。舉例來說，所述工作密鑰可用于對(duì)所述裝置的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密、標(biāo)志、解密或驗(yàn)證。所述工作密鑰可由所述軟件直接或間接用于所述至少一個(gè)安全功能。
[0005]所述至少一個(gè)安全參數(shù)可控制所述裝置的安全性的各個(gè)方面。舉例來說，所述至少一個(gè)安全參數(shù)可確定是否授權(quán)所述軟件在所述裝置上執(zhí)行、是否對(duì)所述軟件授權(quán)至少一個(gè)操作功能等。在一個(gè)設(shè)計(jì)中，所述至少一個(gè)安全參數(shù)可包含用于確定是否授權(quán)所述軟件用于所述裝置的公共密鑰。所述公共密鑰可對(duì)應(yīng)于用于標(biāo)志所述軟件的私有密鑰。所述至少一個(gè)安全參數(shù)還可包括其它類型的信息。
[0006]下文進(jìn)一步描述本發(fā)明的各種方面及特征。
【附圖說明】
[0007]圖1展示無線裝置的方框圖。
[0008]圖2展示無線裝置的示范性制造過程。
[0009]圖3A展示用于存儲(chǔ)關(guān)于無線裝置的安全信息的過程。
[0010]圖3B展示用于執(zhí)行無線裝置的安全啟動(dòng)的過程。
[0011]圖4展示基于硬件秘密密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密及解密的過程。
[0012]圖5展示基于工作密鑰對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密及解密的過程。
[0013]圖6展示用于提供裝置的安全性的過程。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本文中揭示的安全密鑰產(chǎn)生技術(shù)可用于各種電子裝置，例如，無線通信裝置、手持式裝置、游戲裝置、計(jì)算裝置、消費(fèi)型電子裝置、計(jì)算機(jī)等。為了清楚起見，下文描述用于無線通信裝置的技術(shù)。
[0015]圖1展示能夠?qū)嵤┍疚闹薪沂镜陌踩荑€產(chǎn)生技術(shù)的無線通信裝置100的示范性設(shè)計(jì)的方框圖。無線裝置100可為蜂窩電話、智能手機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、無線調(diào)制解調(diào)器、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、手持式裝置、膝上型計(jì)算機(jī)、智能本、上網(wǎng)本、無繩電話、無線本地環(huán)路(WLL)站、藍(lán)牙裝置等。無線裝置100可支持與一或多個(gè)無線通信系統(tǒng)的雙向通信。
[0016]對(duì)于數(shù)據(jù)發(fā)射，數(shù)字模塊120可處理(例如，編碼及調(diào)制)待發(fā)射的數(shù)據(jù)并且向發(fā)射器(TMTR) 114提供輸出基帶信號(hào)。發(fā)射器114可放大、過濾及上變頻輸出基帶信號(hào)以產(chǎn)生可經(jīng)由天線112發(fā)射到基站的輸出射頻(RF)信號(hào)。
[0017]對(duì)于數(shù)據(jù)接收，天線112可從基站及/或其它發(fā)射器站接收信號(hào)并且可向接收器(RCVR) 116提供接收到的RF信號(hào)。接收器116可將接收到的RF信號(hào)從RF下變頻至基帶、過濾及放大經(jīng)下變頻信號(hào)并且向數(shù)字模塊120提供輸入基帶信號(hào)。數(shù)字模塊120可處理(例如，解調(diào)及解碼)輸入基帶信號(hào)以恢復(fù)發(fā)送到無線裝置100的數(shù)據(jù)。
[0018]數(shù)字模塊120可包含各種處理、接口及存儲(chǔ)器單元以支持無線裝置100的數(shù)字處理。在圖1中展示的設(shè)計(jì)中，數(shù)字模塊120包含調(diào)制解調(diào)器處理器122、中央處理單元(CPU)/精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)(RISC)處理器124、主控制器126、內(nèi)部存儲(chǔ)器130、安全存儲(chǔ)器140、存儲(chǔ)器控制器148，及輸入/輸出(I/O)控制器158，所有這些裝置可經(jīng)由一或多個(gè)數(shù)據(jù)總線160彼此通信。
[0019]調(diào)制解調(diào)器處理器122可執(zhí)行對(duì)數(shù)據(jù)發(fā)射及接收的處理，例如，編碼、調(diào)制、解調(diào)、解碼等。CPU/RISC處理器124可對(duì)無線裝置100執(zhí)行通用處理，例如，對(duì)音頻、視頻、圖形及/或其它應(yīng)用程序的處理。主控制器126可指導(dǎo)數(shù)字模塊120內(nèi)的各種單元的操作。內(nèi)部存儲(chǔ)器130可存儲(chǔ)由數(shù)字模塊120內(nèi)的處理器及控制器使用的軟件132及/或數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器130可實(shí)施有靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)或其它類型的存儲(chǔ)器。
[0020]安全存儲(chǔ)器140可存儲(chǔ)安全密鑰142、安全參數(shù)144、啟動(dòng)代碼146及/或其它安全信息。安全密鑰142可用于無線裝置100上的安全功能，例如，以對(duì)無線裝置100發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密、對(duì)發(fā)送待無線裝置100的經(jīng)加密數(shù)據(jù)進(jìn)行解密、認(rèn)證被加載到內(nèi)部存儲(chǔ)器130中的軟件等。安全參數(shù)144可控制與無線裝置100的安全性有關(guān)的各個(gè)方面。啟動(dòng)代碼146可執(zhí)行安全啟動(dòng)以認(rèn)證被加載到無線裝置100上的軟件。存儲(chǔ)器140可實(shí)施有只讀存儲(chǔ)器(R0M)、一次性可編程(OTP)元件，及/或其它類型的存儲(chǔ)器。
[0021]存儲(chǔ)器控制器148可促進(jìn)數(shù)據(jù)在外部存儲(chǔ)器150與數(shù)字模塊120之間的傳送。夕卜部存儲(chǔ)器150可為數(shù)字模塊120內(nèi)的處理單元提供大容量存儲(chǔ)裝置。舉例來說，存儲(chǔ)器150可存儲(chǔ)可被加載到數(shù)字模塊120中用于執(zhí)行的軟件152、數(shù)據(jù)等。存儲(chǔ)器150可包括(i)大容量非易失性存儲(chǔ)器，例如，NAND閃存及/或NOR閃存存儲(chǔ)器、(ii)大容量易失性存儲(chǔ)器，例如，同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SDRAM)或動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(DRAM)，及/或(iii)其它類型的存儲(chǔ)器。I/O控制器158可允許無線裝置100與安全服務(wù)器及/或其它實(shí)體通信。
[0022]圖1展示數(shù)字模塊120的示范性設(shè)計(jì)。一般來說，數(shù)字模塊120可包含任何數(shù)目的處理、接口及存儲(chǔ)器單元。數(shù)字模塊120還可實(shí)施有一或多個(gè)數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、微處理器、RISC處理器等?？稍谝换蚨鄠€(gè)專用集成電路(ASIC)及/或其它集成電路(IC)上實(shí)施數(shù)字模塊120。
[0023]電子裝置，例如，無線裝置100通常經(jīng)過一系列制造步驟。在一或多個(gè)制造步驟期間電子裝置可易受安全攻擊。
[0024]圖2展示用于無線裝置100 (或任何電子裝置)的示范性制造過程200。密鑰提供實(shí)體可安全地提供無線裝置100上的硬件(Hff)秘密密鑰(步驟I)。密鑰提供實(shí)體可為用于無線裝置100 (如圖2中展示)中的IC芯片(例如，ASIC)的集成電路(IC)芯片產(chǎn)品或一些其它實(shí)體?？蓪⒂布孛苊荑€存儲(chǔ)在無線裝置100上的安全存儲(chǔ)器140中。
[0025]裝置制造商可能在對(duì)所制造裝置的接入無法僅限于可信員工的不安全制造環(huán)境中制造或構(gòu)建無線裝置100。裝置制造商可為原始裝置制造商(ODM)(如圖2中展示)、原始設(shè)備制造商(0ΕΜ)，或構(gòu)建、組裝及提供無線裝置100的任何實(shí)體。裝置制造商通常加載軟件、加載安全參數(shù)及啟用無線裝置100上的安全功能(步驟2)。
[0026]安全服務(wù)器可使用硬件秘密密鑰提供具有秘密數(shù)據(jù)的無線裝置100 (步驟3)。通常在安全設(shè)施中執(zhí)行安全數(shù)據(jù)提供以將秘密數(shù)據(jù)加載到無線裝置100上。對(duì)于安全數(shù)據(jù)提供，安全服務(wù)器可使用硬件秘密密鑰與無線裝置100安全地交換數(shù)據(jù)?？蓪⑺峁┑拿孛軘?shù)據(jù)存儲(chǔ)在無線裝置100上的安全存儲(chǔ)器140中。
[0027]如圖2中展示，在制造過程期間可將安全參數(shù)加載到無線裝置100上。安全參數(shù)可控制無線裝置100上的安全性的各個(gè)方面并且可包含以下項(xiàng)中的一或多者:
[0028]?與裝置的信任根(RoT)有關(guān)的信息，
[0029]籲控制哪個(gè)軟件可在裝置上執(zhí)行及/或軟件