DX82C04安全标识认证加密芯片在物联网安全上的解决方案
物联网的安全发展
物联网是继计算机、互联网与移动通信网络之后，全球信息产业的有一次科技浪潮，给人们信息化、智能化的生活带来了极大的机遇与挑战。特别是近年来，基于标识的物联网应用发展迅猛。条形码和RFID在供应链管理、物流管理、资产追踪、公共安全，车辆管理等领域都取得了广泛的应用。在应用中，物联网设备将产生大量的数据，包括大量的个人数据，如何保证数据不被盗取，不被篡改是物联网发展的根本，只有开发出高效、精准的物联网标识认证技术，才能使物联网产业安全的走向繁荣的未来。
标识认证DX82C04加密芯片的特点
上海动信微电子科技公司自主研发的DX82C04芯片采用标识安全认证体系完美的解决物联网设备间端到端感知，传输，处理三个数据层面的安全问题。DX82C04物联网安全加密芯片独有的安全特性：
1. 物联网设备间标识安全认证（标识的唯一性，DX82C04根据芯片的唯一性和设备的唯一特性用加密方式赋予此设备的唯一标识）
2. 物联网设备端到端的传输数据加密认证(数据传输流加密和CRC校验)
3. 对传输数据加密进行安全认证，支持一对一，一对多，多对多实时加解密，一人一次一密（传输数据的安全处理，相同的挑战不同的应答，安全认证）
并且DX82C04兼容DX81C04的全部安全特性，可为您的产品提供防盗板，产品的出货，串货，售后的管理，产品的数据安全加密，物联网设备间安全认证
和传输数据加密。
1. 每颗芯片通过芯片制造产生全球唯一SN序列号（芯片唯一性）
2. 内置56bits的一次性写入用户UID号，可以用来规范自己产品编号，进行生产，出货，串货管理。（管理产品的出货、串货、售后系统）
3. 采用国际通用SHA1算法，128bits密钥长度进行Host认证（高强度的密钥保护系统）
4. EEPROM物理访问地址乱序，EEPROM物理数据存储加密。（客户的核心数据，核心程序的保护系统，即使破掉密钥也无法读出加密数据）
5. 每个芯片的都有自己独特的密钥系统，破解单颗芯片只对这颗芯片对应的产品有效，对整个同类型的产品是无效的，依旧无法通过验证滴（超高的安全性，从根本上解决破解掉单个产品，整个同类型的产品全被破解掉的担忧）
6. 产品的超高性价比，只需一块多钱成本保护产品的高收益！（低成本高收益）
7.产品的易用性，通过简单的几个步骤就可以将DX82C04芯片配置好。（简单
易用）
DX82C04加密芯片的应用
——兼容24/25系列串行的EEPROM，Pin-to-Pin
——物联网设备相互识别和认证
——物联网设备间数据传输加密
DX82-I2C系列外部加解密速度可达1Mbps
DX82-SPI系列外部加解密速度可达30Mbps(支持高清图像实时加解密) ——物理、网络及计算机访问控制
——网络机顶盒、车载GPS
——智能家具、网络摄像头、视频监控、传感器设备
——安全路由器等等
DX82C04加密芯片的案例
动态签名认证方案：
此方案实现了端到端的直接认证，多颗DX82芯片只需设置相同的群密钥，这样嵌入相同群密钥芯片的设备间，只需知道其他设备该芯片的SN和UID，无
需任何其他密钥，就可以相互鉴别和认证，防止非法假冒的设备接入系统和网络DX82芯片内嵌了对称标识认证算法单元，签名时芯片内部会根据设置的群密钥、自身芯片唯一的SN和UID，每次动态产生随机的签名密钥，然后此签名密钥对挑战数据进行签名，即使每次相同的挑战数据，签名的结果都会不同，并且签名密钥在芯片内部只参与中间计算，永远不会出芯片，外部无法获取，这样可以有效的防止第三方设备伪造签名。
此方案无需主机建立复杂的密钥管理中心，只需要设置芯片的群密钥，所有密钥计算和签名计算都在芯片内部完成，无需主机计算能力，主机只需流程控制和数据传输。
动态加密数据传输：
此方案实现了端到端传输数据的直接加解密，多颗DX82芯片只需设置相同的群密钥，这样嵌入相同群密钥芯片的设备间，只需知道其他设备该芯片的SN 和UID，无需任何其他密钥，就可以实现相互通信数据的直接加解密，有效的防止传输线上的明文数据被非法窃取。
DX82芯片内嵌了对称标识认证算法单元，加密时芯片内部会根据设置的群密钥、接收设备上芯片唯一的SN和UID，每次动态产生随机的加密密钥，然后此加密密钥对传输数据进行加密，即使每次相同的挑战数据，加密的结果都会不同，并且加密密钥在芯片内部只参与中间计算，永远不会出芯片，外部无法获取，并且由于加密密钥是根据唯一接收设备的标识产生，只有拥有此标识的接收设备才能恢复同样的解密密钥对数据进行解密，这样可以有效的防止第三方设备窃取其他设备的密文数据进行解密。
此方案无需主机建立复杂的密钥管理中心，只需要设置芯片的群密钥，所有密钥计算和数据加解密都在芯片内部完成，无需主机计算能力，主机只需流程控制和数据传输。
关于IC验证经验的总结
关于IC验证经验的总结 完整的、详细的设计规范是验证工作的重要起点。 验证工作根据设计规范（Specification）进行，详细的Spec是RTL代码的编写工作的依据，也是验证工作的依据。当验证过程发现DUT的响应与testbench预计的不符时，需要根据Spec判断是DUT出现错误还是testbench出现错误。 参数化的全局定义 ?Register相关位及其数值的全局宏定义。reg_define.v ?相关路径的全局宏定义。define_board.v ?系统重要变量的显示信息。display.v ?与Register相关的比较任务和报错任务。reg_cmp ?时钟周期参数的定义，一般局部定义，用parameter定义。 存取波形及相应变量的数据，使用`ifdef为全局定义使用 1.波形源头文件是VCD波形，但过于庞大，可用来做功耗分析。 $dumpfile(“wave.vcd”); $dumpvars(0,xxx); $dump0ff; $dumpflush; 2.SHM波形是Cadence的，可以用simvision打开。 $shm_open(“wave.shm”); $shm_probe(xxx,“AST”); $shm_close; 3.FSDB波形是Novas的，可以用nwave打开。 $fsdbDumpfile(“wave.fsdb”); $fsdbDumpvars(0,xxx); 4.VPD波形是Synopsys的，可以用dve打开。 $vcdplusfile(“wave.vpd”); $vcdpluson(0,xxx); 5.变量的存取，可以使用宏来选择变量的存取与否与存取时间使用。
芯片验证与失效分析
芯片验证测试及失效分析1 檀彦卓韩银和李晓维 摘要本文对验证测试与失效分析技术进行了系统介绍，包括验证测试的一般流程、常用的分析方法以及基于验证测试的失效分析。通过分析集成电路设计和制造工艺的发展给测试带来的影响，简要介绍了验证测试面临的挑战以及未来关注的若干问题。 1 芯片的验证测试 在现代集成电路制造工艺中，芯片加工需要经历一系列化学、光学、冶金、热加工等工艺环节。每道工艺都可能引入各种各样的缺陷。与此同时由于特征尺寸的不断缩小，各类加工设施成本也急剧上升。例如有人估计90nm器件的一套掩模成本可能超过130万美元。因此器件缺陷造成的损失代价极为高昂。在这种条件下，通过验证测试，分析失效原因，减少器件缺陷就成为集成电路制造中不可少的环节。 验证测试（Verification Test , Design Debug）是实现“从设计到测试无缝连接”的关键。在0.18微米以下的制造工艺下，芯片验证测试变得更加至关重要。它的主要任务是验证设计和测试程序（Test Programs）的正确性，确定芯片是否符合所有的设计规范（[2], pp.21）。它通过合理的失效分析（Failure Analysis）不仅为探求设计的关键参数所决定的特性空间奠定基础，还为设计人员改进设计及时反馈有效的数据依据，并为优化整体测试流程、减小测试开销以及优化后期的生产测试（Production Test）开拓了便利途径。 对芯片最显著的改进不仅仅在设计流程中产生，而且在芯片调试和验证流程中反复进行。尤其是在高性能芯片研制过程中，随着芯片复杂度的提高，对验证测试的要求更加严格，与设计流程的交互更加频繁。因此，从某种意义上说，“设计”与“验证测试”是一个非常密切的“交互过程”。对于设计工程师而言，关于芯片功能和性能方面的综合数据是关键的信息。他们通常根据设计规范预先假设出关于芯片各项性能大致的参数范围，提交给验证测试人员，通过验证测试分析后，得出比较真实的性能参数范围或者特定值。设计工程师再根据这些值进行分析并调整设计，使芯片的性能参数达到符合设计规范的范围。往往这样的交互过程不只一次。通常一个健全的验证测试策略包含很多详细的信息。它一般以数据文件的形式（Data Sheet）为设计人员和测试人员在修复或者完善设计的交互过程中提供有效的数据依据，主要包括芯片的CMOS工艺等的特征描述、工作机理的描述、电气特征（DC参数，AC参数，上/拉电阻，电容，漏电，温度等测试条件，等等）、时序关系图、应用信息、特征数值、芯片电路图、布局图等等（[3],pp.24 ）。将芯片在验证测试流程中经过参数测试、功能性测试、结构性测试后得出的测试结果与上述数据信息比较，就会有针对性地反映芯片性能方面存在的种种问题。依据这些问题，设计工程师可以对设计做出相应的改进。 随着芯片速度与功能的不断提高，超大规模集成电路尤其是集成多核的芯片系统（System-On-a- Chip, SOC）的出现使得芯片迅速投入量产过程难度增加，由此验证测试变 1本文摘自中国科学院计算技术研究所内部刊物—信息技术快报 2004 年第 9 期
物联网体系架构知识总结.pdf
物联网体系架构知识总结 最初的物联网概念，国内普遍认为的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID时最早提出来的，当时还被称之为传感网，其定义是：通过射频识别（RFID）、红外线感应、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。 在2005年国际电信联盟（ITU）发布的同名报告中，物联网的定义发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网，提出任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联，无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景，初RFID技术外、传感器技术、纳米技术、智能终端等技术到今天也得到了更加广泛的应用。 在我国，物联网的概念经过政府与企业的大力扶持已经深入人心。现在的物联网已经被贴上了“中国式”的标签，其含义为：物联网是将无处不在的末端设备和设施，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等，和“外在使能”的，如贴上RFID的各种资产、携带无线终端的个人与车辆的等等的“智能化物件或动物”或“智能尘埃”，通过各种无线和有限的长距离和短距离通讯网络实现互联互通（M2M）、应用大集成、以及基于计算机的SaaS营运等模式，在内网、专网、互联网的环境下，采用时适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持等管理和服务功能，实现对“万物”的高效、节能、安全、环保的“管、控、营”一体化。 物联网体系
建设工程安全质量物联网解决方案
建设工程安全质量物联网解决方案 来源：海康威视 方案简介 海康威视建设工程安全质量物联网管理解决方案针对建筑工地安全事故多发的现状，基于工地危险源分析与政府主管部门的业务需求，提供工地可视化远程管理系统、塔式超重机安全监控管理系统、工程车辆定位系统及施工升降机安全监控系统、数字质安监综合管理系统等，从而帮助政府主管部门规范建筑工地施工作业，保障生命安全，提高政府监管效率。 背景与挑战 建筑行业是我国国民经济的重要物质生产部门和支柱产业之一,在改善居住条件、完善基础设施、吸纳劳动力就业、推动经济增长等方面发挥着重要作用。与此同时，建筑业也是一个安全事故多发的高危行业。近年来，在国家、各级地方政府主管部门和行业主体的高度关注和共同努力下，建筑施工安全生产事故逐年下降，质量水平大幅提升，但不可否认，形势依然较为严峻，尤其是随着我国城市化进程的不断推进，建设工程规模也将继续扩大，建筑施工质量安全仍不可掉以轻心。 如何加强施工现场安全管理、降低事故发生频率、杜绝各种违规操作和不文明施工、提高建筑工程质量，仍将是摆在各级政府部门、业界人士和广大学者面前的一项重要研究课题。 针对目前安全监管和防范手段相对落后，全国建筑施工企业信息化水平仍较低，信息化尚未深度融入安全生产核心业务的现状，亟需利用信息化手段对建筑施工安全生产进行“智能化”监管，通过建设建筑工地安全智能综合管理系统，进一步落实企业安全监管责任，提高政府、企业对工程现场的远程管理水平，加快企业对工程现场安全隐患处理的速度。政府通过出台相应法规文件推动企业完善物联网建设，并通过本系统进一步提高安全监管水平。通过政府统筹规划，协调各业务管理部门，围绕安全监管制度为核心，以物联网技术为技术手段，将科技技术
物联网安全技术国家标准
物联网安全技术国家标准 2018年12月28日，全国信息安全标准化技术委员会归口的27项国家标准正式发布，涉及到物联网安全的有： GB/T 37044-2018 《信息安全技术物联网安全参考模型及通用要求》 GB/T 36951-2018 《信息安全技术物联网感知终端应用安全技术要求》 GB/T 37024-2018 《信息安全技术物联网感知层网关安全技术要求》 GB/T 37025-2018 《信息安全技术物联网数据传输安全技术要求》 GB/T 37093-2018 《信息安全技术物联网感知层接入通信网的安全要求》 再也不会有人说，IOT安全国家没有标准了。 国家标准的出台，非常不易，值得行业相关人士仔细品读，比如物联网安全参考模型及通用要求》从2014年信安标委就开始着手，到2019年7月实施，花了5年多时间。我们来看下标准中说的物联网安全参考模型： 上面这个图也就是将通用参考模型和安全要求全都画上去了。物联网安全架构是从安全防护需求角度描绘物联网系统安全功能。物联网安全措施是从实际实施的角度描述物联网系统安全因素。措施和架构都分别有基础设施+安全技术来保障，共同支撑物联网安全对象。物联网安全对象包括但不限于智慧医疗，智慧交通，智慧安防，智慧旅游，智慧政府，智慧社区，智慧家庭等。 其他的安智客也不做解读了，现在还是草案。 值得注意的是： 物联网信息系统中感知终端的安全技术要求分为基础级和增强级两类。感知终端至少应满足基础级安全技术要求；处理敏感数据或遭到破坏对人身安全、环境安全带来严重影响的感知终端，或GB/T 22240-2008规定的三级以上物联网信息系统中的感知终端应满足增强级要求。 物联网数据传输安全技术要求也分为基础级和增强级两类。处理一般性数据传输应满足基础级安全技术要求；处理重要数据、敏感数据，涉及重大安全问题的数据传输应满足增强级安全技术要求，或参考等级保护或其他相关标准中安全等级划分内容。 物联网感知层接入信息网络的安全技术要求中基础级和增强级，比如对于设备标识，基础级要求是信息网络接入系统中的设备应具备可用于通信识别的物联网系统中的唯一标识。增强级要求是：并且该标识具备硬件防篡改保护。 但在物联网感知层网关安全技术要求中并不分级，这是因为物联网网关实现感知网络与通信网络，以及不同类型感知网络之间的协议转换、互联及设备管理功能，是物联网安全的薄弱环节同时也是重要组成部分。 正式的标准文本估计要过段时间从https://www.360docs.net/doc/f47777065.html,/fuwu/bzxxcx/bzh.htm上看到。
物联网的信息安全问题
物联网的安全问题 摘要：物联网，通俗的来说就利用传感器、射频识别技术、二维码等作为感知元器件，通过一些基础的网络（互联网、个人区域网、无线传感网等）来实现物与物、人与物、人与人的互联沟通，进而形成一种“物物相连的网络”。“物联网”的诞生也为人们的生活带来了很大的方便，但是科技的发展总是会出现更多需要解决的难题，在物联网中，一个最大的、最困难、最艰巨的问题就是如何更好的解决物联网的安全问题，如何给人们带来方便的同时给人们一个更可靠、更安全、更有保障的服务[1]。本文分析了物联网所面临的安全问题，讨论了物联网安全问题所涉及的六大关系，分析物联网安全中的重要技术，最后提出了物联网的安全机制，以期对物联网的建设发展起到积极的建言作用。 关键字物联网、安全性、可靠性、
引言 1999年美国麻省理工学院（MIT）成立了自动识别技术中心，构想了基于REID的物联网的概念, 提出了产品电子码（EPC）概念。在我国，自2009年8月温家宝总理提出“感知中国”战略后“物联网”一时成为国内热点，迅速得到了政府、企业和学术界的广泛关注。在“物联网”时代，道路、房屋、车辆、家用电器等各类物品，甚至是动物、人类，将与芯片、宽带等连接起来，这个巨大的网络不仅可以实现人与物的通信和感知，而且还可以实现物与物之间的感知、通信和相互控制。由于在物联网建设当中，设计到未来网络和信息资源的掌控与利用，并且建设物联网还能够带动我国一系列相关产业的国际竞争能力和自主创新能力的提高，所以加快物联网技术的研究和开发，促进物联网产业的快速发张，已经成为我国战略发展的需求。 从技术的角度来看，物联网是以互联网为基础建立起来的，所以互联网所遇到的信息安全问题，在物联网中都会存在，只是在危害程度和表现形式上有些不同。从应用的角度来看，物联网上传输的是大量有关企业经营的金融、生产、物流、销售数据，我们保护这些有经济价值的数据的安全比保护互联网上视屏、游戏数据的安全要重要的多，困难的多。从构成物联网的端系统的角度来看，大量的数据是由RFID与无线传感器网络的传感器产生的，并且通过无线的信道进行传输，然而无线信道比较容易受到外部恶意节点的攻击。从信息与网络安全的角度来看，物联网作为一个多网的异构融合网络，不仅仅存在与传感网网络、移动通信网络和因特网同样的安全问题，同时还有其特殊性，如隐私保护问题、异构网络的认证与访问控制问题、信息的存储与管理等。文献[3]认为数据与隐私保护是物联网应用过程中的挑战之一。因此，物联网所遇到的信息安全问题会比互联网更多，我们必须在研究物联网应用的同时，从道德教育、技术保障和法制环境三个角度出发，为我们的物联网健康的发展创造一个良好的环境。
Key解决方案,内置8位国产安全芯片,自主开发COS,实现
概述
双因子认证： PIN 码和硬件构成了用户使用 NiKey180 的两个必要的因素。带 有安全存储空间： 存储空间的读写操作必须通过程序实现，可以存储数字证书、 用户密钥等秘密数据。 硬件实现加密算法：内置 CPU 智能卡芯片，可以实现 PKI 体系中使用的数据 加解密和签名的各种算法。符合 MS CAPI、HID 等规范和标准。 基于国密办批准的安全智能芯片设计，自主设计片上操作系统（ COS） ，数据 存于芯片中，更高的安全性，更好的稳定性。支持国家密码管理委员会办公室 批准的分组密码算法。 芯片内部集成随机数发生器，采用物理噪声源，产生真随机数。密钥存于智能
智能密码钥匙
芯片中，运算也在智能芯片中完成，无法跟踪。 支持 ITU-T X.509v3 证书存储。支持多证书，底层动态库接口支持最多 79 张 证书 （证书总大小<28KB） ， CSP 接口支持最多 16 张证书 （证书总大小<28KB） ，
管理工具支持最多 9 张证书（证书总大小<28KB） 。 NiKey180
提供基于 Windows 和 Linux 平台的用户开发接口函数库 (提供底层 API 接口)。 标准中间件(Middleware)：Microsoft CSP，PKCS#11。 体积与普通 U 盘相同，体积小，重量轻，方便用户随身携带和移动作业。 64 位全球唯一系列号。
智能密码钥匙 NiKey180 是曙光公司精心打造的 USB Key 解决方案，内置 8
位国产安全芯片，自主开发 COS，实现 RSA、DES、3DES、AES、SM1 算 法，支持 Key 内生成 RSA 密钥对。硬件实现数字签名，私钥永不出 Key。 NiKey180 智能密码钥匙提供 CSP 和 PKCS#11 接口以及底层动态库，通过非 对称密钥技术实现可靠的身份认证和数据加密，广泛应用于 PKI 体系，可以满 足网上银行、数字证书用户的需求。
特点： ? ? ? ? 双因子认证 硬件加密算法 便于携带 安全可靠
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IC设计验证
IC设计验证 做了多年的IC验证工作。经过学习和实践，对验证的理解零零散散也有不少，但总没法形成一个比较完整全面的经验谈。这里把我对验证的一些想法记录归纳，由于理解有限，下面的篇幅也许会比较零散。 一、验证对于IC的重要性 IC是集成电路的缩写，也就是我们常说的芯片；IC行业的技术门槛高、投入资金大、回报周期长、失败风险高，做一款中等规模的芯片大致需要10多人做1年半，开模的费用一般都在几百万，设计过程的笔误或者设计bug至少都 会有上千个，由于设计缺陷或者工艺缺陷很容易造成芯片完全变成所谓的石头，而如果要重新头片不但需要投入额外的费用，更会将芯片上市时间延后至少半年，这些风险对于商业公司来说都是不可接受的。 正因为芯片的高风险，才凸显了验证的重要性。在流片之前，通过验证人员的验证活动发现所有的设计bug，这就显得特别重要。 二、验证的目标 做验证首先要明确我们做IC验证的目标是什么。上面我们已经提到，由于芯片的高风险、高代价，才更突出了验证的重要性，尤其是芯片规模越来越大，逻辑越来越复杂。 为了保证芯片的成功，验证唯一的目标就是发现所有的bug，做到无漏验、零漏测。 三、验证的两问题 作为验证人员，首先要搞清楚两个问题： 1）我们要验证什么？ 2）我们该怎么验？ 这两个问题是验证的根本，就如同哲学里的“我是谁、我来自哪儿、我要去 哪儿”一样，“我们要验什么？”是给我们指明目标，”我们该怎么验？“则是告诉我们该采用什么样的手段去达到这个目标。
如果这2个问题都没搞清楚，那么没人对你负责验证的模块有信心，毕竟你自己都不知道你的目标是什么，不知道该怎么做才能达到那个目标。这两个问题是验证的核心所在，如果想做好验证，这是前提。 四、验证的三板斧 要想做好验证，保证无漏验、零漏测，以下三个要素是必须要具备的：验证工具的掌握、算法/协议的理解、验证的意识。 1）验证工具的掌握 验证工具包括vmm/uvm等验证方法学、sv/sc等验证语言、vcs等验证仿真工具、perl/python等脚本语言，这些东西是做验证要掌握的基本技能，不论你 做什么样的芯片都需要这些东西来支撑你的验证工作。 这些验证工具可以帮助你解决“我们该怎么验”这个问题，当你很好的掌握这 些验证工具后，你可以有很多种方法途径去达成你的验证目标。 说实在话，验证工具的东西很多，要想在短时间内全部掌握也不可能，而且很多工具可能在你的验证过程中不会用到。 个人对验证工具的一点感悟是：不要贪求全部掌握，你可以先看书学习实践，把这些东西都学习一遍；在学习的过程中你肯定会发现一些好东西（原来还有这种方法可以让我的xx做的更好）；对于那些暂时不知道怎么应用到实践中的东西，你也不要认为它们是没用的，其实只是你不知道用在哪儿而已，在你以后的验证中也许就会发现它的应用场景，当你需要它的时候也许你已经忘记怎么用了，这个没关系，你可以再回去查阅资料，这个相信很快就能解决的，这样有个好处是当你碰到可以用xx的时候你至少能想起曾经看到某个东西可以来实现它，如果你从未学习过，那么你根本就不会想起有这么个方法可以解决它，这才是可怕的，我都不知道这个问题是可以被解决的。 2）算法/协议的理解 芯片要实现什么，不外乎是xx算法、某某协议，算法/协议才是芯片的魂。验证其实也就是验的算法/协议实现是否正确。就跟批改作文一样，只有批改者 有一定的文学功底，才能更好的评判作文水平。 因此，验证人员对算法/协议理解越深刻越好，要理解算法的原理以及算法的实现结构，只有这样才能找出其中的corner点。 3）验证的意识
物联网安全技术研究进展
物联网安全技术研究进展 学院：信息与通信工程学院班级：07604 姓名：朱洪学号：071841 班内序号：16 联系方式：zhuhong_1115@https://www.360docs.net/doc/f47777065.html, 摘要随着网络技术的迅速发展和广泛应用，物联网的概念进入人们的视野。物联网用途广泛，可遍及智能交通、环境保护、政府工作、公共安全、工业监测、老人护理、个人健康等多个领域。专家预计物联网将是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。但是，在享受物联网带给人类便利的同时，物联网在信息安全方面也存在一定的局限性。我们必须未 雨绸缪，研究发展好物联网安全性问题。 关键词物联网安全性问题关键技术 一．物联网概念 物联网（The Internet of things）的定义是：通过射频识别（Radio Frequency Identification ， 以下简称RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网就是“物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。 二．物联网安全性问题 从物联网相关特点分析，存在如下问题： 1．传感器的本体安全问题 之所以物联网可以节约人力成本，是因为其大量使用传感器来标示物品设备，由人或机器远程操控它们来完成一些复杂、危险和机械的工作。在这种情况下，物联网中的这些物品设备多数是部署在无人监控的地点工作的，那么攻击者可以轻易接触到这些设备，针对这些设备或其上面的传感器本体进行破坏，或者通过破译传感器通信协议，对它们进行非法操控。如果国家一些重要机构依赖于物联网时，攻击者可通过对传感器本体的干扰，从而达到影响其标示设备的正常运行。例如，电力部门是国民经济发展的重要部门，在远距离输电过程中，有许多变电设备可通过物联网进行远程操控。在无人变电站附近，攻击者可非法使用红外装置来干扰这些设备上的传感器。如果攻击者更改设备的关键参数，后果不堪设想。传感器通常情况下，功能简单、携带能量少，这使得它们无法拥有复杂的安全保护能力，而物联网涉及的通信网络多种多样，它们的数据传输和消息也没有特定的标准，所以没法提供统一的安全保护体系。 2．核心网络的信息安全问题 物联网的核心网络应当具有相对完整的安全保护能力，但是由于物联网中节点数量庞大，而且以集群方式存在，因此会导致在数据传输时，由于大量机器的数据发送而造成网络拥塞。而且，现有通行网络是面向连接的工作方式，而物联网的广泛应用必须解决地址空间空缺和网络安全标准等问题，从目前的现状看物联网对其核心网络的要求，特别是在可信、可知、可管和可控等方面，远远高于目前的IP 网所提供的能力，因此认为物联网必定会为其核心网络采用数据分组技术。此外，现有的通信网络的安全架构均是从人的通信角度设计的，并不完全适用于机器间的通信，使用现有的互联网安全机制会割裂物联网机器间的逻辑关系。庞大且多样花的物联网核心网络必然需要一个强大而统一的安全管理平台，否则对物联网中
51型MCU数字芯片的设计与验证
福州大学至诚学院 数字集成电路课程设计报告 设计题目:51型MCU数字芯片的设计与验证 班级：2班 专业：微电子 姓名：柳青 学号: 21101４33８ 指导老师: 王仁平 教师评分: 日期: 目录 第1部分课程设计要求 ............................................... 错误!未定义书签。第2部分５１型ＭCU数字芯片的设计过程............................... 错误!未定义书签。 2.１设计和时序约束设置..............................................错误!未定义书签。 2.2平面规划7? 2．3布局设计18? ２.４时钟树综合与后布局优化....................................... 错误!未定义书签。２2.5布线...........................................................错误!未定义书签。6 2.6 ＤFM-可制造性设计. (30) 第3部分 Asｔro－Raiｌ分析ＦFt芯片的功耗和电源完整性?错误!未定义书签。 3.1 Ａsｔro-Raｉl分析芯片的功耗流程3?５
3．２Asｔro-Rａil分析芯片的电压降和电迁移流程37? 第4部分设计心得 ........................................................................................................................................... 4１参考文献 . (42)
IC_verification基础知识扫盲
Verify 工作简介 随着IC的门数越来越多。IC的验证也越来越复杂。IC需要的从业人员也越来越多，我简单介绍一下IC验证的情况吧，希望对想找IC验证工作的哥们有些帮助。 先说基础知识吧。除了verilog代码和systemverilog代码，IC验证现在越来越多的用到c语言和C++了。当然如果会点shell 与perl脚本语言那就更好了。就verilog而言，验证从业人员真的不需要能非常牛逼的使用这个语言，但是必须要能读懂，帮助designer debug的时候你最好能定位到错误发生的位置。 Systemverilog代码是验证的核心，但是大学或者研究生期间使用该代码的院校还是很少的。现在各家大公司用的验证环境几乎清一色的都是使用systemverilog搭建的。其实怎么都感觉systemverilog代码是把C++和verilog代码揉到一起了。学起来也不是很难的。 C语言和C++就不用多说了，C语言到什么地方都是有用的。以前验证没有怎么使用太多的C语言，但是现在由于算法越来越复杂，好多东西用C语言实现起来还容易。所以C 语言在现在的验证工作中用的越来越多了。而且现在有不少公司都习惯用C语言来写激励了。这样的激励比较好阅读。更加接近与以后的开发编写环境。 至于脚本语言，那就没有什么了。都是在完成验证环境搭建以后用的比较多。暂时不会也不要紧，一般常用的就那么一点。这个其实和linux比较类似，基础命令还是要会一点的。 说一下现在验证的概况吧。现在的IC验证工作都是在一个建立好的平台上做的验证。现在比较常见的验证平台有VMM和OVM，以前也有AVM不过现在已经合并到OVM中去了。当然现在市场的主力军还是VMM，但是由于OVM是开源的，所以OVM发展也是很快的。VMM是synopsys公司主导使用的，想要使用VMM就需要使用synopsys的VCS软件，呵呵这一套软件还是挺贵的啊。OVM是由Cadence和mentor合作开发的，由于Cadence以前看好的验证语言是systemC，结果在systemverilog这一块稍微有点掉队，于是就和mentor 合作搞起了OVM以抗衡VMM。Questa是mentor的验证软件，具体没有用过。感觉图形界面做的不错。 下面就以我熟悉的VMM验证环境来说吧。其实OVM也是差不多的，大的框架还是相同的。都还是那些东西。废话少说上图！！！ 测试平台
行业工程师对IC验证的理解
行业工程师对IC验证 的理解
行业工程师对IC验证的理解-下面这些问题和回答是基于我个人对验证（主要是动态仿真验证）的理解，可能有理解的不到位、理解有偏差的地方，欢迎大家指正。 Q：验证的目的？ A：发现Bug，发现所有的Bug，或者证明没有Bug（转自夏晶的帖子）
Q：对验证工程师的要求？ Hacker mentality ，Organized testing ，Tool automation。 如何做更多的testcase、如何覆盖更多的测试点、如何充分的利用服务器、如何尽可能最大化的自动比对 强调一下：“注重细节”是验证工程
师一个非常非常好的工作习惯。 Q：语言、方法学有多重要？ A：我的观点是：这两个都不重要。做事情的是验证工程师，来源是Spec，所以Testplan （全覆盖testplan）最重要。重要的是验证的意识，愿不愿意去实现H-O-T，即使一开始做的“土”一些也没关系。比如tb里经常要做的“自动比对功能”：1）维护queue，
然后foreach的比较2）利用file-operation （fopen fread fwrite fscanf）来做文件比对3）直接$system(diff a b > c)以后看c文件大小。上述三种方法都可以（虽然2）会导致比较多的文件IO，硬盘读写会影响仿真速度，3）不能做实时的比对。不必拘泥于方法，关键是有这个意识。 Q：EDA行业对验证的支持？
A：个人感觉虽然(动态)验证这些年在理论方面的突破不大（静态验证一直是热点），但是EDA行业一直都很重视，实现类的工具主要是在做算法优化，这些年突破不大。但是验证方向上的点工具一直在不停的出（虽然最终可能也没有几个好使的工具），但是说明EDA行业一直在致力于寻求在验证上的突破。而且由于现在做SoC的太多，IP又太多，大家都是越来越重视验证，很多
物联网安全防护框架的四大部分
物联网安全防护框架的四大部分 4月16日，2018RSA会议在美国旧金山召开，作为全球网络安全领域最具影响力的行业，今年的会议吸引了约500家世界各地的信息安全产品供应商和4万多名业界人士参与，可谓是历年之最。其中值得注意的是，在会议开始的第一天，著名软件公司微软就发布了一款新的安全产品Azure Sphere，主要用于保护IoT设备。 众所周知，物联网的发展十分迅速，目前物联网的设备数量早已大大超过了全球人口数量，而物联网领域也是众多软件和互联网公司全力争夺的商业资源。本次微软发布的全新安全产品，就是面向IoT制造商，通过内置连接，网络和Pluton安全子系统以确保物联网设备的安全性。深圳云里物里科技股份有限公司(股票代码：872374)是一家专业的物联网（IOT）解决方案供应商，多年来一直专注于IOT领域的研发创新，为客户提供有竞争力的IOT解决方案、产品和服务。目前BLE蓝牙模块、蓝牙传感器、蓝牙解决方案、蓝牙网关等产品业务遍及全球80多个国家和地区。 物联网安全框架主要由四大部分组成： 一、认证（AuthenticaTIon） 认证层是整个安全框架的核心点，用以提供验证物联网实体标识信息，以及利用该信息进行验证。 在一般的企业网络中，端点设备都是通过人为认证（如用户名、密码、生物特征）来确定。但物联网端点不需要人为交互，射频识别（RFID）、共享密钥、X.509证书、端点的MAC地址或某种类型的基于不可变硬件的可信root等都能作为认证方式。 二、授权（AuthorizaTIon） 访问授权是控制设备在整个网络结构中的第二层。该层建立在核心的身份认证层上，利用设备的身份信息展开运操作。 当具备认证与授权后，物联网设备间的信任链就建立起来了，互相传递相关的、合适的信息。 目前用于管理和控制对消费者和企业网络访问权限的策略机制完全能够满足物联网的需求。而我们所面临的最大难题是如何构建一个能够处理数十亿个物联网设备的体系架构，并在该架构中建立不同的信任关系。 三、强制性的安全策略（Network Enforced Policy） 这一层包括在基础架构上安全的route并传输端点流量的所有元素，无论是控制层面、管理层面还是实际数据流量。而且它与授权层类似，外部环境已经建立了保护网络基础架构的协议和机制，并在物联网设备中运用合适的策略。
芯片验证的策略篇(作者良心大作,验证必看)
芯片验证的策略篇（作者良心大作，验证必看） 本文分六个部分： 验证的策略篇之一：设计的流程验证的策略篇之二：验证的层次验证的策略篇之三：验证的透明度验证的策略篇之四：激励的原则验证的策略篇之五：检查的方法验证的策略篇之六：集成的环境验证的策略篇之一：设计的流程 我们在上一章芯片芯片验证全视中给出过芯片产品开发 的流程图，而在描述中我们将开发流程分为了两条主线：芯片功能的细分不同人员的任务分配即是说不同人员需要在 硅前的不同阶段实现和测试芯片的模块功能。 如果我们从另外一个角度看，芯片的开发即是将抽象级别逐次降低的过程，从一开始的抽象自然语言描述到硬件的HDL 语言描述再到最后的门级网表。而在我们已经介绍过RTL 设计和门级网表以后，这里需要引入一个目前更高抽象级的描述TLM（事务级模型，transaction level models）。 TLM一般会在早期用于构建硬件的行为，侧重于它的功能描述，不需要在意时序。同时各个TLM模型也会被集成为一个系统，用来评估系统的整体性能和模块之间的交互。同时TLM模型在早期的设计和验证中，如果足够准确的话，甚至可以替代验证人员的参考模型，一方面为硬件设计提供了可以参考的设计（来源于系统描述侧），一方面也加速了验证
（无需再构建参考模型，而且TLM模型足够准确反映硬件 描述）。 TLM模型的需求和ESL开发早期的芯片开发模式是遵循先 从系统结构设计、到芯片设计制造、再到上层软件开发的。但随着产品开发的压力，一方面我们需要让系统人员、硬件人员和软件人员都保持着充沛的工作量，同时对于一个芯片项目而言，我们也希望硬件人员和软件人员可以尽可能的同时进行开发。这听起来怎么可能？毕竟芯片还没有制造出来，没有开发板怎么去构建软件呢？在这里我们系统结构人员 会在早期构建一个高抽象级的系统，同时该系统必须具备该有的基本功能和各模块的接口保持信息交互，通过将功能描述变成可运行的系统，让硬件人员和软件人员可以在早期就利用该系统进行硬件参照和软件开发。这种可以为复杂系统建立模型，让多个流程分支并行开发的方式被称作ESL（电子系统级，electronic system-level）开发。 传统的系统设计流程传统的系统设流程是瀑布形式（waterfall）开发的，这种顺序开发的方式存在明显的边界：时间边界：不同的开发子过程之间是保持顺序执行的，几乎没有可以交叠的空间来缩短整体的项目交付时间。组织边界：不同的开发小组之间的交流是计划是发生在前一个过程结束，后一个过程开始的，这也引入了额外的沟通成本。 ESL系统设计流程为了模糊或者融合这种边界，ESL开发流
物联网信息安全技术
物联网信息安全技术研究 肖广娣 凌 云 （苏州大学 江苏 苏州 215131） 摘 要： 物联网在各个领域的推广应用也把原来的网络安全威胁扩大到物质世界，增加防范和管理难度，根据物联网的三个层次，分析物联网的安全特性，特别对感知层的安全问题进行分析，并对物联网安全技术中的密钥管理技术进行讨论。 关键词： 物联网；安全；感知层；RFID；密钥管理 中图分类号：TP274 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1120096－01 的议程，我们了解一下感知层的安全问题。 0 引言 感知层主要通过各类传感器和设备从终端节点收集信息，物联网是在计算机互联网的基础上将各种信息传感设备， 用传感器来标识物体，可无线或远程完成一些复杂的操作，节比如射频识别（RFID），红外传感器，全球定位系统，激光扫 约人力成本。而物联网中这些传感器或设备大多安装在一些无描器等各种信息传感设备与互联网结合起来构成的一个巨大网 人监控的地点，可以轻易接触或被破坏，极易被干扰，甚至难络，来进行信息的通信和交流，以实现对物品的识别，跟踪， 以正常运行，或被不法分子进行非法控制。 定位和管理，即“internet of things”。它是接下来网络发 比如我们在物联网中常见的RFID系统，它主要设计用来提展的主要方向，具有全面感知，可靠传递，智能化处理的特 高效率，降低成本，由于标签成本的限制，也很难对起采用较点。所以物联网是互联网，传感网，移动网络等多种网络的融 强的加密方式。并且它的标签和阅读器采取无线的非接触方合，用户端由原来的人扩展到了任何的物与物之间都可进行通 式，很容易受到侦听，导致在数据的收集，传输和处理过程中信以及信息的交换。但是随着这些网络的融合以及重新构成的 都面临严重的安全威胁。RFID系统一般部署在户外环境，容易统一的新的网络，使网络入侵，病毒传播等影响安全的可能性 受到外部影响，如信号的干扰，由于目前各个频带的电磁波都范围越来越大，它存在着原来多种网络已有的安全问题，还具 在使用，信号之间干扰较大，有可能导致错误读取命令，导致有它自己的特殊性，如隐私问题，不同网络间的认证，信息可 状态混乱，阅读器不能识别正确的标签信息；非法复制标签，靠传输，大数据处理等新的问题将会更加严峻。所以在物联网 冒充其它标签向阅读器发送信息；非法访问，篡改标签的内的发展过程中，一定要重视网络安全的问题，制定统一规划和 容，这是因为大多数标签为了控制成本没有采用较强的加密机标准，建立完整的安全体系，保持健康可持续发展。 制，大多都未进行加密处理，相应的信息容易被非法读取，导 1 物联网的安全特性 致非法跟踪甚至修改数据；通过干扰射频系统，进行网络攻物联网按照一般标准分为三个层次：应用层，网络层，感 击，影响整个网络的运行。 知层。应用层主要是计算机终端，数据库服务器等，进行数据 对此我们应该采取的安全措施为：首先对标签和阅读器之的接收，分析和处理，向感知系统其他终端下达指令。网络层 间传递的信息进行认证或加密，包括密码认证，数字签名，是依靠现有的网络，如因特网，移动网络等将应用层和感知层 hash锁，双向认证或第三方认证等技术，保证阅读器对数据进之间的通信数据进行安全可靠的传递，类似于人体的神经系 行解密之前标签信息一直处于锁定状态；其次要建立专用的通统。感知层主要包含一些无线传感设备，RFID标签和读写器， 信协议，通过使用信道自动选择，电磁屏蔽和信道扰码技术，状态传感器等，类似于人体的感官。虽然各层都具有针对性较 来降低干扰免受攻击；也可通过编码技术验证信息的完整性提强的密码技术和安全措施，但相互独立的安全措施不能为多层 高抗干扰能力，或通过多次发送信息进行核对纠错。 融合一起的新的庞大的物联网系统解决安全问题，所以我们必 所以针对感知层的安全威胁，我们需要建立有效的密钥管须在原来的基础上研究系统整合后带来的新的安全问题。 理体系，合理的安全架构，专用的通信协议确保感知层信息的应用层支撑物联网业务有不同的策略，如云计算，分布式 安全、可靠和稳定。 系统，大数据处理等等都要为相应的服务应用建立起高效，可 3 物联网的密钥管理技术 靠，稳定的系统，这种多业务类型，多种平台，大规模的物联 物联网中的密钥管理是实现信息安全的有力保障手段之网系统都要面临安全架构的建立问题。 一，我们要建立一个涉及多个网络的统一的密钥管理体系，解网络层虽然在因特网的基础之上有一定的安全保护能力， 决感知层密钥的分配，更新和组播等问题。而所有这些都是建但在物联网系统中，由于用户端节点大量增加，信息节点也由 立在加密技术的基础之上，通过加密实现完整性，保密性以及原来的人与人之间拓展为物与物之间进行通信，数据量急剧增 不可否认性等需求。加密技术分为两大部分：算法和密钥。之大，如何适应感知信息的传输，以及信息的机密性，完整性和 前国际上比较成熟的算法有AES，DES等，同时他们需要强大的可用性如何保证，信息的隐私保护，信息的加密在多元异构的 密钥生成算法保证信息的安全。 物联网中显得更加困难。 目前的密钥管理技术主要分为对称密钥管理和非对称密钥感知层信息的采集，汇聚，融合，传输和信息安全问题， 管理，对称密钥管理又分为预分配方式，中心方式和分组分簇因为物联网的感知网络种类复杂，各个领域都有可能涉及，感 方式。比较典型的有q-composite密钥预置方法，概率密钥预知节点相对比较多元化，传感器功能简单，无法具有复杂的安 分配方法，SPINS协议，E-G方法等，相对于非对称密钥系统，全保护能力。 它的计算 2 感知层的安全问题 由于应用层和网络层我们相对比较熟悉，而感知层是物联 网中最能体现物联网特性的一层，信息安全保护相对比较薄弱复杂度明显较低，但安全性也相对要低。非对称密钥 管理中比较典型的就是ECC公钥密码体制，它的硬件实现简单， （下转第126页）
物联网安全技术综述
物联网安全技术综述姓名： 学号： 班级： 指导老师：
一、摘要 (3) 二、引言 (3) 三、物联网的提出 (3) 四、物联网现有实现技术及其优缺点 (3) （一）6Lowpan (3) （二）ZigBee (4) （三）TinyOS (4) 五、物联网面临的安全威胁与防御 (4) （一）感知识别层安全威胁 (4) 1.物联网感知识别层的特点如下： (4) 2.物联网感知识别层面临的威胁与防范技术如下 (5) （二）网络构建层安全威胁 (5) 1.WIFI等无线局域网连接： (5) 2.蓝牙技术： (6) 3.超宽带技术： (6) （三）管理服务层与综合应用层安全威胁 (6) 1.中间件技术： (6) 2.云计算安全： (7) 3.信息隐藏技术： (7) 六、物联网安全威胁与防御总述 (8) （一）物理安全威胁与防护 (8) 1.捕获/收集类： (8) 2.损坏/耗尽类： (9) （二）软件安全威胁与防护 (9) 1.架构威胁： (9) 2.传输威胁： (9) （三）主观因素安全威胁与防护 (11) 七、总结： (11) 八、参考文献： (11)
一、摘要 随着物联网的快速发展，它在生活中的作用越发明显。而由于目前物联网的成熟度较低，因而在具体实现中还存在较多缺陷，其中安全性的缺陷尤为严重。 本文简要论述了物联网安全技术的手段与方法，首先对物联网的发展进行阐述。依据物联网发展再讨论物联网的现状以及具体实施中遇到的安全性问题，进而引出物联网安全技术的手段与方法。这其中对目前的物联网安全技术进行对比与概括，得出依据目前的技术选择较为合理有效的安全措施。 关键词：物联网；安全技术 二、引言 物联网是12世纪发展的重点，作为一个“物物相连”概念的概括，物联网涉及方面较广，从“智慧地球到”到“智能家居”都是其范围。但是“物联网”作为一个新兴的且范围广泛的概念，由于其分布式、低性能等工作特点，使得对其进物理层面以及软件层面的攻击变得简单。如何在物联网应用中保证其安全性已经是物联网发展的一个重点研究对象。而现今某些适用于物联网的实现已经出现，比如Zigbee协议，6lowp协议，TinyOS系统等。这些实现在一定程度上保证了物联网的规范性，也在一定程度上提供了一些物联网安全保护技术。本文主要就是对现今物联网使用到的技术所面临的安全问题以及防范技术进行论述。 三、物联网的提出 “物联网”的概念是在1999年提出的，其最初的定义就是：“把所有物体通过传感器与互联网连接起来，实现智能化的识别与管理。”这就是说，物联网其实是物体通过传感器与互联网进行连接与信息交流，进而实现对物品的识别控制。 2008年举行了首个国际物联网会议，这个会议共同探讨“物联网”的概念、理论技术、实现办法等，为“物联网”发展提出了建设性、可行性的意见。 2009年温家宝总理在无锡发表讲话，提出着力发“物联网”，至此我国物联网发展开始迎来高速发展，而无锡在全国的物联网发展中起着龙头作用。 四、物联网现有实现技术及其优缺点 物联网经过十几年发展，积累了一定的应用经验与实现技术，这其中较为人们所熟知的Zigbee、6Lowpan、TinyOS等。这些实现技术各有优缺点，使用何种实现技术，这其中的权衡需要对它们进行一定的了解。 （一）6Lowpan 6Lowpan是一种基于IEEE 802.15.4标准的无线网络协议。其优点是将IP协议引入到无线通信网络，并且实现最新的IPV6通信协议，它可以使得物联网不经过中间网关以及其他中间件技术就能实现与互联网对接，这使得当前物联网与互联网无法直接通信的现状得到解决。同时实现的是IPV6协