新一代安全儲存架構將提供最佳解決方案

隨著(zhù)半導體制程不斷發(fā)展，嵌入式系統開(kāi)發(fā)人員受益良多，但這卻為應用處理器用戶(hù)帶來(lái)一個(gè)難題——用戶(hù)需要對其設備及收發(fā)的數據進(jìn)行高度安全保護。因為生產(chǎn)應用處理器所采用的CMOS制程，與儲存啟動(dòng)碼、應用程序代碼、以及敏感數據的非揮發(fā)性芯片內建NOR Flash使用的制造技術(shù)之間差異越來(lái)越大。

雖然當今先進(jìn)應用處理器大多是采用次10納米的制程，NOR Flash制程卻因技術(shù)上的基本物理特性限制而落后好幾代。如今，浮柵閃存電路仍應用于40納米以上制程所制造的器件。換言之，閃存無(wú)法嵌入最先進(jìn)、最高效能的處理器芯片內。因此，針對安全碼與數據儲存，設計人員就必須得使用具備安全內存的外接式裝置。

安全數據負載迅速發(fā)展

近年來(lái)，隨著(zhù)越來(lái)越多嵌入式系統進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)(IoT)應用，過(guò)去封閉的系統開(kāi)始面臨網(wǎng)絡(luò )傳播的黑客攻擊以及惡意軟件的嚴重威脅。

針對防護嵌入式處理器系統的新需求，全球微控制器領(lǐng)導制造商預測到了這樣的機會(huì )：在廣告營(yíng)銷(xiāo)的持續推動(dòng)下，許多嵌入式系統開(kāi)發(fā)人員在打造自家嵌入式系統設計所需安全性功能時(shí)，采取最安全便利的方式就是以微控制器為主的安全組件。

事實(shí)上，還有另一種新的解決方案，既可提高代碼儲存容量、降低成本，還可保證同等的安全性能，提供同等強度的防護，以抵御外在威脅。

降低加密成本

外接式安全組件可執行各種安全功能，包括加密、密鑰儲存、防篡改保護、唯一辨識碼、抗重放攻擊、以及執行如隨機數生成器在內的通用功能。

在應用處理器中，這些功能可以在硅基芯片的極小區域內執行，而該電路的有效成本可能僅需0.01美元。那么為什么普通標準的安全組件成本遠高于此？

嵌入式系統開(kāi)發(fā)人員在決定采用安全組件時(shí)，真正購買(mǎi)的是安全儲存容量與空間，因為安全運算功能在處理器上執行的成本相當低，而主要的投入成本在于內存本身。隨著(zhù)裝置制造商采用越來(lái)越多的數據密集型的運算功能，如生物特征識別、更復雜的加密形式等令黑客更難破解的技術(shù)，安全數據運算負載也將不斷增加。

因此，若安全存儲容量是嵌入式系統開(kāi)發(fā)者的真正所需，那么為何安全組件制造商普遍將必需的、有限的、卻又昂貴的儲存容量應用于安全微控制器架構？

為何不直接改用原生NOR Flash內存架構？這樣儲存容量既不受限制，成本也更合理，并能增加安全性能。這便是華邦電子推出獨一無(wú)二的TrustME?系列安全閃存產(chǎn)品的原因。就產(chǎn)量與產(chǎn)值而言，華邦電子是全球Serial NOR Flash的最大制造商，其生產(chǎn)的安全閃存產(chǎn)品是基于相同的Serial NOR Flash架構，并在華邦生產(chǎn)標準Serial NOR Flash產(chǎn)品的相同工廠(chǎng)中生產(chǎn)。

同時(shí)，此系列安全閃存裝置也采用經(jīng)過(guò)認證與驗證的華邦安全電路，包含加密、身份驗證、密鑰儲存、防篡改功能與抗重放攻擊的功能。不僅如此，為了符合電子支付應用系統的安全需求，華邦W75F安全閃存已通過(guò)符合VAN.5的共同準則(Common Criteria)EAL5+安全等級認證。

W75F是基于標準Serial NOR Flash內存架構，因此能以更低的單位內存成本提供可擴充的、更大的儲存容量。W75F產(chǎn)品最大容量可達4MB，而如今市面現有安全組件的最大內存容量一般僅有2MB。相較于同等容量的獨立安全組件，W75F系列產(chǎn)品4MB儲存產(chǎn)品可提供更優(yōu)的成本效益。其存儲系統性能也與同等的級別卻更昂貴的安全組件相同。

此外，W75F所搭載的加密功能可提供與加密前大小相同的有效負載。通過(guò)采用華邦電子經(jīng)過(guò)認證的高速接口，W75F可為啟動(dòng)碼提供安全的XIP (eXecute In Place)，即安全的芯片內執行。同時(shí)，W75F也支持用于主機通信的串行外設（SPI）接口。

安全性高、儲存容量大且成本合理

安全組件可以提供完善的安全性能，但儲存量與總體性能欠佳。通過(guò)采用處理器有安全性能的架構，并于外接式閃存裝置安全地儲存代碼與數據，嵌入式系統開(kāi)發(fā)人員有望以更合理的成本，實(shí)現更高的性能、更大的內存容量。

如今，重視應用安全性能的開(kāi)發(fā)人員在執行加密與其他重要功能時(shí)，可以選擇與以往不同的半導體解決方案，同時(shí)受益于能滿(mǎn)足當今系統和未來(lái)應用程序發(fā)展需求的內存產(chǎn)品。