Расшифровка микросхем. Расшифровка микросхем обычно осуществляется с помощью следующих методов:
- Программные атаки Первый способ расшифровки микросхемы заключается в использовании уязвимостей в коммуникационных интерфейсах и протоколах процессора, нацеленных на алгоритмы шифрования или уязвимости безопасности в этих алгоритмах. Например, расшифровка ранних микроконтроллеров серии ATMEL AT89C осуществлялась с использованием недостатка в схеме синхронизации операции стирания. Злоумышленник использовал написанную им самим программу для стирания бита блокировки шифрования, а затем останавливал последующую операцию стирания данных из встроенной памяти, превращая зашифрованный микроконтроллер в незашифрованный, после чего считывал программу с помощью программатора.
- Методы генерации ошибокИспользование ненормальных условий эксплуатации для вызывания ошибок в работе процессора, что обеспечивает дополнительные возможности для атаки. К распространённым атакам, создающим сбои, относятся сбои напряжения и тактовой частоты, используемые для отключения защитных цепей или принуждения процессора к выполнению некорректных операций.
- Методы зондированияСамый дешевый способ расшифровки микросхемы — это непосредственное вскрытие внутренней проводки чипа с последующим наблюдением, манипулированием и вмешательством в работу микроконтроллера для достижения цели атаки. Этот метод требует фиксации чипа под микроскопом с большим увеличением и использования чрезвычайно тонких зондов (до субмикрометрового уровня) для подключения к любой части внутренней структуры чипа и анализа его внутренней структуры.
- Метод воздействия ультрафиолетового (УФ) излучения: Использование ультрафиолетового света для обработки чипа, превращающего зашифрованные чипы в незашифрованные, с последующим прямым считыванием программы с помощью программатора. Этот метод подходит для OTP-чипов, особенно для большинства OTP-чипов, производимых в Тайване.
- Метод восстановления зашифрованных предохранителей с помощью сфокусированного ионного пучка (FIB).Подходит для многих микросхем с шифрованием с помощью предохранителей, таких как серия MSP430 от TI. Используя устройство FIB для соединения битов предохранителей, микросхема восстанавливается в незашифрованное состояние.
- Эксплуатация уязвимостей микросхемМногие микросхемы имеют уязвимости шифрования, заложенные еще на этапе проектирования, которые могут быть использованы для атаки на микросхему и считывания кода, хранящегося в памяти.
- Метод модификации зашифрованных цепейДля микросхем CPLD и DSP со сложной конструкцией и высокими характеристиками шифрования необходимо проанализировать структуру микросхемы, определить местоположение схемы шифрования, а затем использовать оборудование для модификации схем, чтобы внести изменения в схему микросхемы, сделав схему шифрования неэффективной и, таким образом, считывая код.
- Инвазивные атакиСложный процесс дешифровки интегральных схем включает в себя удаление корпуса микросхемы (декапсуляцию), полное растворение корпуса для обнажения металлических проводников или только удаление пластиковой упаковки над кремниевым сердечником. Этот метод требует определенных навыков и оборудования, а иногда необходимо припаять микросхему к тестовому приспособлению и работать с помощью станции пайки.
Эти методы демонстрируют разнообразие и сложность расшифровки микросхем, причем каждый из них имеет свои специфические сценарии применения и ограничения. Важно, чтобы расшифровка микросхем проводилась в рамках закона, с соблюдением прав интеллектуальной собственности и законных прав.