Pamięci OTP przeciw piratom

Niedziela, 29 lipca 2007 | Gospodarka Artykuły

Rozwiązania chroniące własność intelektualną stają się coraz ważniejsze dla przemysłu półprzewodnikowego. Tymczasem zabezpieczenia antypirackie są trudne w implementacji i drogie.Według szacunków rządu USA kradzieże własności intelektualnej w roku 2006 Dedykowane zabezpieczenia przed tym procederem mogą kosztować ponad 100 tys. dolarów, nie licząc praw autorskich. Ponadto zwiększają one rozmiary docelowych urządzeń.

Jednym z lepszych rozwiązań antypirackich mogą być pamięci OTP implementowane w układach scalonych. To skuteczne, proste i tanie rozwiązanie zakłada zastosowanie generatora liczb losowych, który przypisze każdemu urządzeniu jeden, niepowtarzalny numer z określonej, odpowiednio dużej puli liczb.

Przykładowo, 10-cyfrowy numer identyfikacyjny zostaje zapisany na stałe do pamięci OTP. Wszystkie bloki pamięci otrzymują inny numer, więc każdy układ scalony będzie miał własny, niepowtarzalny identyfikator. Będzie on przechowywany w ściśle strzeżonej bazie danych zawierającej przyznane identyfikatory i tylko układy scalone oznaczone numerami z puli będą obsługiwane. 10-milionowa pula liczb praktycznie uniemożliwia odgadniecie właściwego identyfikatora.

Przyjmując prawdopodobieństwo zgadnięcia numeru przez „złodzieja” na poziomie 1/1000 (0,1%) z puli 10 milionów numerów można przyznać 10 tys. identyfikatorów. Zwiększenie puli numerów wpływa na poprawę bezpieczeństwo lub liczbę dostępnych numerów seryjnych dla układów scalonych.

Urządzenia posądzone o posiadanie nielegalnego oprogramowania zostaną odnotowane w bazie danych. Przy ponownym sprawdzeniu identyfikatora potwierdzone zostanie nielegalne pochodzenie oprogramowania i układ nie zostanie obsłużony. Takie podejście ograniczy fałszowanie identyfikatorów.

Inne rozwiązanie z zastosowaniem pamięci OTP zakłada dodatkowe zabezpieczenie, które ogranicza weryfikację jednostek. Projektant chcąc poznać numer identyfikacyjny musi wprowadzić uprzednio zdefiniowany kod. W przypadku wprowadzenie błędnego hasła niemożliwe będzie odczytanie numeru identyfikacyjnego. Takie rozwiązanie zasadniczo ogranicza prawdopodobieństwo pozyskania prawidłowego identyfikatora i skopiowanie go do innego układu.

Pamięć w technologii OTP

Skrót OTP oznacza pamięć z możliwością jednokrotnego programowania (One Time Programming, taką pamięcią jest np. PROM). Rozwiązanie to można implementować w standardowych układach technologii CMOS. Dobrze nadaje się do walki z piractwem, gdyż przygotowanie tego zabezpieczenia nie wymaga żadnych nadzwyczajnych kroków wykraczających poza standardowy proces technologiczny.

Zwiększenie niezawodności produkowanego układu scalonego jest możliwe poprzez doprowadzenie wysokiego napięcia tylko do programowalnej pamięci w trakcie programowania. Dzięki temu niemożliwe będzie uszkodzenie innych bloków funkcyjnych wchodzących w skład układu scalonego.

Projektanci układów scalonych, szukający sposobów na zabezpieczenie swojej własności intelektualnej, powinni zastanowić się nad OTP. Warto nadmienić, że pamięci te są odporne na efekt pływania bramki, co oznacza, że dane nie są tracone nawet po upływie kilku lat.