ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
etndigi1-2026

IN FOCUS

R&S FSWX: new horizons in signal and spectrum analysis

 

Demanding mobile radio and wireless applications can push HF components to their physical limits. The FSWX signal and spectrum analyzer was developed to characterize components under challenging conditions. The analyzer is the first model with two input ports, filter banks to pre-filter and cross-correlate for noise suppression. The features were previously found only in high-quality phase noise testers.

Lue lisää...

ETNtv

 
ECF25 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan
  • Aku Wilenius, CN Rood
  • Tiitus Aho, Tria Technologies
  • Joe Hill, Digi International
  • Timo Poikonen, congatec
  • ECF25 panel
ECF24 videos
  • Timo Poikonen, congatec
  • Petri Sutela, Testhouse Nordic
  • Tomi Engdahl, CVG Convergens
  • Henrik Petersen, Adlink Technology
  • Dan Still , CSC
  • Aleksi Kallio, CSC
  • Antti Tolvanen, Etteplan
ECF23 videos
  • Milan Piskla & David Gustafik, Ciklum
  • Jarno Ahlström, Check Point Software
  • Tiitus Aho, Avnet Embedded
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Pasi Suhonen, Rohde & Schwarz
  • Joachim Preissner, Analog Devices
ECF22 videos
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Timo Poikonen, congatec
  • Kimmo Järvinen, Xiphera
  • Sigurd Hellesvik, Nordic Semiconductor
  • Hans Andersson, Acal BFi
  • Andrea J. Beuter, Real-Time Systems
  • Ronald Singh, Digi International
  • Pertti Jalasvirta, CyberWatch Finland
ECF19 videos
  • Julius Kaluzevicius, Rutronik.com
  • Carsten Kindler, Altium
  • Tino Pyssysalo, Qt Company
  • Timo Poikonen, congatec
  • Wolfgang Meier, Data-Modul
  • Ronald Singh, Digi International
  • Bobby Vale, Advantech
  • Antti Tolvanen, Etteplan
  • Zach Shelby, Arm VP of Developers
ECF18 videos
  • Jaakko Ala-Paavola, Etteplan CTO
  • Heikki Ailisto, VTT
  • Lauri Koskinen, Minima Processor CTO
  • Tim Jensen, Avnet Integrated
  • Antti Löytynoja, Mathworks
  • Ilmari Veijola, Siemens

logotypen

May # TME square
TMSNet  advertisement
ETNdigi
A la carte
AUTOMATION DEVICES EMBEDDED NETWORKS TEST&MEASUREMENT SOFTWARE POWER BUSINESS NEW PRODUCTS
ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT US CONTACT
Share on Facebook Share on Twitter Share on LinkedIn

TECHNICAL ARTICLES

Langattoman Qi-latauksen turvallisuus parani

Tietoja
Kirjoittanut Veijo Ojanperä
Julkaistu: 12.02.2024
  • Devices
  • Power

Langattoman Qi-latauksen 1.3 -standardi varmistaa pitkälle, että laturit ovat kuluttajille aiempaa turvallisempia. Täydellä teholla ladataan vain varmennettuja laitteita.

Artikkelin kirjoittaja Xavier Bignalet toimii tuotemarkkinoinnin päällikkönä Microchip Technologyn Secure Product Group -liiketoimintaryhmässä. 

Induktioon perustuvan Qi-latauksen läpilyönti kesti jonkin aikaa, koska markkinoilla oli useita uusia, vastakkaisia teknologioita, jotka kamppailivat tasaisesti. Vaikka Qi julkaistiin ensimmäisen kerran jo vuonna 2010, kesti viisi vuotta, ennen kuin se valtasi markkinat. Siitä lähtien Wireless Power Consortium on tehnyt merkittäviä parannuksia Qi:een, mutta vasta vuoden 2021 alussa konsortio lisäsi protokollan, jonka avulla Qi-yhteensopivien laitteiden valmistajat voivat varmistaa laturien identiteetin ja niiden yhteensopivuuden Qi:n kanssa.

Tämä ominaisuus on kiistatta tärkein uusi ominaisuus Qi 3.1:ssä, koska se voi karsia pois latureita, jotka voivat vahingoittaa tai jopa tuhota ladattavan laitteen. Erityisesti Qi 1.3 -spesifikaatio edellyttää laturien valmistajien sisällyttävän julkisen avaimen infrastruktuurin kuuluvat "tuoteyksikkösertifikaatit". Ne on sulautettava langattomiin latureihin, jotta älypuhelin voi todentaa laitteen.

Avaintoiminto on sulautettu, koska se viittaa vahvimpaan tapaan tarjota todennusta. Tietoturvaelementit muodostavat holvin mikro-ohjaimen vieressä, ja siihen tallennetaan kriittisiä tietoja erillään laitteen pääprosessorista. Se tekee turvamekanismien ohittamisesta erittäin vaikeaa ja käyttää omaa ja itsenäistä prosessointitehoa ja muistia yhteisten, jaettujen resurssien sijaan.

Suojatut elementit eivät ole mikään uusi keksintö, ja niitä on käytetty IoT-laitteissa, luottokorteissa, maksujärjestelmissä ja kryptovaluuttakaupassa. Esimerkiksi NFC-yhteydet, joita nykyään käytetään laajalti älykkäissä maksuissa, on tukeutunut turvaelementteihin vuodesta 2009 lähtien. Lähes jokaisessa älypuhelimessa on vuodesta 2019 lähtien ollut integroitu suojattuja elementtejä, joten tämän tekniikan lisääminen langattomaan lataukseen ei tullut hetkeäkään liian aikaisin.

Miten se toimii?

Todennusprosessi on monimutkainen, mutta se tapahtuu kulissien takana ilman ihmisen väliintuloa alle sekunnissa. Puhelin on vastaanotin, joka makaa latausalustan päällä. Tätä kutsutaan standardissa lähettimeksi. Qi 1.3 edellyttää yksisuuntaista todennusta, mikä tarkoittaa, että lähettimen on todistettava kryptografisesti matkapuhelimelle, että se on luotettava ja tunnustettu WPC-ekosysteemin turvalliseksi jäseneksi.

Jos todennusta ei tapahdu, puhelin joko hylkää latauksen kokonaan tai tyypillisemmin rajoittaa hyväksytyn lataustehon 5 wattiin 15 watin sijaan, mikä johtaa hitaaseen lataukseen. Koska useimmat älypuhelimet käyttävät useita sovelluksia kerralla, seurauksena on huono käyttökokemus, joka voi vaikuttaa negatiivisesti laturin valmistajan maineeseen.

Latausalustan Qi-yhteensopivuus varmennetaan salausavainten avulla.

Jotta suojatun todennuksen saavuttaminen olisi tehokasta, siihen on sisällytettävä myös suojattu tuotanto, ja se on yhdistettävä prosessiin, jolla saavutetaan SSS-alijärjestelmä (Secure Storage Subsystem). Tätä kutsutaan yleisesti suojatuksi avainten tallennuslaitteeksi tai suojatuiksi elementeiksi. Qi 1.3 käyttää yksisuuntaista todennusta laturista puhelimeen, jonka aikana laturin on todistettava puhelimelle kryptografisesti, että siihen voi luottaa. Jos todennus epäonnistuu, puhelimella on kaksi vaihtoehtoa: se voi alentaa lataustasoa maksimitehosta 15 watista 5 wattiin tai hylätä laturin.

Jos prosessia katsoo tarkemmin, puhelin pyytää laturilta varmennetta ja allekirjoitusta varmistaakseen, että se on WPC-sertifioitu tuote yksityisellä avaimella. Sen jälkeen laturin pitää allekirjoittaa puhelimen lähettämä haaste, joka todistaa ettei avainta ole kompromettoitu. Qi 1.3 -standardi edellyttää, että yksityinen avain on tallennettu ja suojattu sertifioidulla SSS-algoritmilla. Sekä elliptisen käyrän digitaalisen allekirjoituksen algoritmin että yksityisen avaimen on oltava saman fyysisen suojatun rajan sisällä luotettavan todennuksen varmistamiseksi.

SSS:n on todistettava kykynsä suojata salausavaimia Joint Interpretation Libraryn (JIL) haavoittuvuuden pisteytysjärjestelmään perustuen, joka otettiin käyttöön ensimmäisen kerran 2000-luvun puolivälissä älykorttien tehokkuuden ja turvallisuuden parantamiseksi. Se on nyt vankka vertailukohta monille muille turvallisuutta vaativille sovelluksille. Se keskittyy arvioimaan suojatun elementin tallennuksen varmuutta tietylle JIL-tasolle, joka pisteytetään suorituskyvyn perusteella viidellä alueella:

  • Kuinka paljon aikaa tarvitaan algoritmin rikkomiseen?
  • Minkä tasoisia taitoja hyökkääjällä tulee olla?
  • Mitä tietoa arvioinnin kohteesta (TOE) vaaditaan onnistuneen hyökkäyksen saavuttamiseksi (TOE on tässä tapauksessa laturi)?
  • TOE-näytteiden saamisen vaikeus ja tarvittavien näytteiden määrä.
  • Millaisia laitteita tarvitaan onnistuneeseen hyökkäykseen?

Ennen kuin laturia voidaan tarjota myyntiin, tarvitaan muita toimenpiteitä, jotka suojaavat luottamustasoa laturia valmistettaessa. Tavoitteena on poistaa yksityisten avainten altistuminen. Luottamusketjun luomiseksi kaikkien yksityisten avainten on oltava laitteiston suojausmoduulissa (HSM) jo tehtaalla tai laturin SSS:ssä. Sitten on tarpeen määrittää, kuinka avaimet luodaan, säilytetään ja ketjutetaan yhteen. Tämä saavutetaan WPC:n avainseremoniaksi kutsumalla prosessilla. Tällöin luottamusketju on muodostettu kryptografisesti ilman ulkopuolisten sopimusvalmistajille tai kolmansille osapuolille altistumista. Tämän seurauksena WPC:n, puhelimen ja laturin välille syntyy luottamus, mikä tarkoittaa, että WPC voi luottaa puhelimeen ja päinvastoin.

Sertifiointiekosysteemi

Sertifiointiprosessi voi olla arveluttava kaikille mukana oleville yrityksille mikro-ohjainten valmistajista itse laturin valmistajaan, koska luottamusketju edellyttää jokaisen osallistumista. Korjatakseen tämän Microchip alkoi yhtenä ensimmäisistä yrityksist yhdistää kaikki tämän prosessin elementit auttamaan suunnittelijoita kehittämään tuotteita ilman, että joutuisi luottamaan useisiin eri lähteisiin. Yrityksen lähestymistapa, nimeltään Trust Platform, tarjoaa keinon sisällyttää suojatut elementit suoraan tuotteeseen sisällyttämisen markkinoille tulon nopeuttamiseksi.

Qi 1.3 -standardi edellyttää, että ladattava laite tunnistetaan.

Microchip on WPC-lisensoitu sertifioitu valmistuskumppani, joka tarjoaa valmiiksi määritettyjä suojattuja tallennusalijärjestelmäratkaisuja, jotka vähentävät monimutkaisuutta ja kehitysaikaa. Se myös vähentää teknisiä pääsyn esteitä käsittelemällä koko avainseremonian WPC-juurivarmentajan kanssa. Tämä toimii täydellisenä sertifioituna referenssisuunnitteluna, joka sisältää sovelluksen mikro-ohjaimen, Qi 1.3 -ohjelmistopinon, turvalliset tallennusalijärjestelmät niitä tukevalla salauskirjastolla sekä provisiointipalvelut sekä auto- että kuluttajasovelluksiin.

Trust Platform on joukko esikonfiguroituja tai täysin mukautettavia suojattuja elementtejä. Tunnukset luodaan jokaisen suojatun elementin rajojen sisällä käyttämällä yrityksen Microchipin tehtaille asennettuja laitteistosuojattuja HSM-moduuleja (Hardware Secure Modules). Piirien kanssa tulevat myös laitteisto- ja ohjelmistokehitystyökalut, jotka tekevät prototyyppien tekemisestä helppoa ja nopeaa kehitystyötä.

Yhteenveto

Kaikki tämä saattaa tuntua yliampuvalta, kun kyse on näennäisen arkipäiväisestä laitteesta, kuten laturista. Markkinoilla on kuitenkin satoja erilaisia latureita, ja ennen Qi 1.3 -standardia ei ollut tehokasta tapaa vahvistaa, ovatko ne laatutuotteita vai sekundaa, joka voi vahingoittaa kohdelaitetta eli älypuhelinta tai aiheuttaa vielä tätäkin suurempia katastrofeja. Jos laturi on asennettu ajoneuvoon, virheellinen toiminta voi vaikuttaa älypuhelimen lisäksi johonkin ajoneuvon osaan. Tätä turvallisuustasoa on odotettu pitkään, mutta nyt se hyödyttää kaikkia asianosaisia ja erityisesti kuluttajia.

Lisätietoja Microchip Technologyn sivuilta.

MORE NEWS

Satelliittiantenni voidaan nyt mitata pienessä kammiossa

SATCOM-järjestelmien nopeasti yleistyvät ESA-antennit voivat pian päästä eroon valtavista testikammiosta. Saksalainen Rohde & Schwarz ja Greenerwave kertovat onnistuneensa mittaamaan suuren elektronisesti ohjattavan satelliittiantennin tarkasti near-field-menetelmällä huomattavasti perinteisiä ratkaisuja pienemmässä ympäristössä.

Autojen ohjelmistopäivitykset kasvattavat IoT-kuormaa

Mobiiliverkkopohjaisen IoT:n dataliikenne kasvaa Omdian mukaan 218,6 eksatavuun vuoteen 2035 mennessä. Kasvun taustalla eivät ole perinteiset anturiverkot vaan yhä enemmän autojen viihdepalvelut, videopohjaiset sovellukset ja ohjelmistopäivitykset, jotka lisäävät myös 5G-verkon kuormaa.

Vakaa ajoitus 13 x 13 millin kideoskillaattorilla

Microchipin uusi EX-423-kideoskillaattori tähtää sovelluksiin, joissa ajoituksen vakaus ja pieni tehonkulutus ovat yhtä aikaa kriittisiä. Tyhjiöpakattu rakenne parantaa lämpöstabiilisuutta erityisesti GPS-, radio- ja mittausjärjestelmissä, joissa referenssisignaalin puhtaus näkyy suoraan suorituskyvyssä.

ASUS Open tekee PC:stä jälleen aidosti käyttäjän koneen

ASUS Nordic tuo markkinoille poikkeuksellisen uuden PC-konseptin. Uusi ASUS Open -mallisto myydään ilman esiasennettua käyttöjärjestelmää, jolloin käyttäjä saa itse päättää, mitä koneeseen asennetaan – vai asennetaanko mitään.

Vielä ehdit mukaan - voita Huawein Watch GT Runner 2

ETNdigi-lehden lukijakilpailun kaksi viimeistä viikkoa käynnistyvät, joten vielä ehdit mukaan .ETN.fi:n digitaalinen aikakauslehti ETNdigi 1/2026 on julkaistu.Kilpailun palkintona oleva Huawei Watch GT Runner 2 sisältää useita teknisiä uudistuksia, joiden tavoitteena on parantaa erityisesti juoksuharjoittelun paikannustarkkuutta.

USB-tikku murtaa Windowsin oletussalauksen

Windows 11:n oletuksena käyttämä BitLocker-salaus on joutunut vakavan nollapäivähyökkäyksen kohteeksi. YellowKey-niminen exploit ei murra itse salausta, vaan ohittaa koko palautusmekanismin ja avaa hyökkääjälle täyden pääsyn levyn sisältöön sekunneissa. Microsoft kertoo tutkivansa asiaa, mutta korjausta ei toistaiseksi ole julkaistu.

Realme haluaa täyttää OnePlussan jättämän aukon

Kiinalainen realme tuo puhelimensa laajasti Suomen markkinoille tilanteessa, jossa OnePlus on käytännössä ajamassa alas aiempaa näkyvää toimintaansa Suomessa. OnePlus nousi vuosien ajan yhdeksi Suomen suosituimmista Android-brändeistä erityisesti operaattorimyynnissä, mutta nyt sen markkinaosuudesta kamppailevat sekä Samsung, Apple ja Xiaomi että samaan OPPO-konserniin kuuluva realme.

DRAM-muistien kallistuminen uhkaa tekoälyä älypuhelimissa

Älypuhelimien tekoälyominaisuudet tarvitsevat jatkuvasti enemmän DRAM-muistia, mutta muistien rajusti nousseet hinnat pakottavat valmistajat nyt jarruttamaan kehitystä. Analyysiyhtiö TrendForcen mukaan mobiili-DRAMin sopimushinnat nousevat toisella vuosineljänneksellä historiallisen nopeasti.

Tukiasemamarkkina ei lupaa Nokialle mitään uutta

Mobiiliverkkojen tukiasemamarkkina näyttää juuttuneen paikalleen. Tuoreiden markkinalukujen ja Nokian oman osavuosikatsauksen perusteella perinteinen RAN-bisnes ei enää tarjoa yhtiölle selvää kasvumoottoria. Siksi Nokia hakee nyt kasvua ennen kaikkea tekoälydatakeskusten verkoista ja optiikasta.

Google löysi ensimmäisen tekoälyn luoman nollapäivähyökkäyksen

Googlen tietoturvaryhmä GTIG:n (Google Threat Intelligence Group) mukaan se on törmännyt ensimmäistä kertaa kyberhyökkäykseen, jossa sekä haavoittuvuuden löytäminen että hyökkäyskoodin rakentaminen näyttävät olleen tekoälyn tekemää työtä.

LabVIEW-ohjelmointi mullistuu – graafinen kehitys vaihtuu promptaukseen

Entisen National Instrumentsin eli nykyisen NI:n omistava amerikkalainen Emerson vie LabVIEW-ympäristön AI-aikaan. Yhtiön NI Connect -tapahtumassa Teksasissa esittelemä Nigel AI alkaa heinäkuusta lähtien generoida LabVIEW-koodia, rakentaa testisarjoja, luoda visualisointeja ja analysoida mittausdataa käyttäjän puolesta.

Kuvakennoista tuttu CCD-tekniikka voi haastaa DRAM-muistit

Belgialainen mikroelektroniikan tutkimuskeskus imec esitteli tällä viikolla IEEE:n International Memory Workshopissa ensimmäisen 3D-rakenteeseen toteutetun CCD-muistin, jonka tavoitteena on ratkaista tekoälyn kasvavaa muistiongelmaa. Instituutin mukaan tekniikka voisi tarjota DRAMia selvästi halvemman ja tiheämmän muistiratkaisun AI-palvelimien käyttöön.

PCIe 5.0 tulee nyt kannettaviin ja työasemiin

Kioxia tuo PCIe 5.0 -väylän myös suorituskykyisiin OEM-asiakaskoneisiin uudella XG10-SSD-sarjallaan. Uutuus tähtää erityisesti AI-PC:ihin, työasemiin ja pelaamiseen, joissa datansiirron viiveet ja tallennusnopeus alkavat rajoittaa suorituskykyä yhä useammin.

Uusi virtausmuunnin tuottaa tarkkaa ultraäänidataa mikroampeereilla

ScioSensen uusi UFC23-ultraäänivirtausmuunnin tähtää akkukäyttöisiin vesi-, lämpö- ja kaasumittareihin, joissa tarvitaan sekä erittäin tarkkaa mittausta että pitkää käyttöikää. Yhtiö lupaa pikosekuntitason ajoitustarkkuutta samalla kun lepovirta jää alle mikroampeeriin.

Donut Labin kenno ei juuri hengitä – mahdollistaa yksinkertaisemman akkupaketin

Paljon otsikoissa ollut kiinteän elektrlyytin akkutekniikkaa kehittävä Dontu Lab julkaisi tänään uusimman videon I Donut Believe -sarjassaan. Kiinteän elektrolyytin akkujen yksi suurimmista ongelmista on ollut kennon voimakas turpoaminen ja kutistuminen latauksen aikana. Donut Labin mukaan sen solid-state -kenno käyttäytyy täysin toisin.

Jopa 30 ampeeria 99 prosentin hyötysuhteella

TDK on esitellyt uuden i9C-sarjan DC-DC-muuntimet, joiden hyötysuhde nousee parhaimmillaan jopa 99 prosenttiin. Kyse on erittäin korkeasta lukemasta 1500 watin teholuokassa.

Tekoäly kutistaa puolijohdekirjastojen karakterisoinnin viikoista päiviin

Siemensin EDA-osasto tuo Solido Characterizer -työkaluunsa tekoälykiihdytetyn karakterisoinnin, jolla standardisolukirjastojen generointi voidaan yhtiön mukaan nopeuttaa viikoista päiviin. Ratkaisu kohdistuu piirisuunnittelun työvaiheeseen, jonka kuormitus on nopeasti kasvamassa.

Teollisuuden IT-projektit epäonnistuvat jo ennen ensimmäistä koodiriviä

Useimmat teollisuuden IT-investoinnit eivät epäonnistu käyttöönotossa. Ne epäonnistuvat jo kuukausia aiemmin. Tyypillinen hetki on scoping-palaveri, jossa toimittaja esittelee 14 viikon käyttöönottoprojektin, eikä kukaan tuotannon, automaation tai integraatioiden asiantuntija pysäytä keskustelua kysymällä, mihin oletukset oikeasti perustuvat, kirjoittaa JBF Consultingin perustaja Brad Forester.

Nokia haki radioverkkojen johtajan Siemensiltä

Nokia on nimittänyt Emma Falckin Mobile Infrastructure -liiketoimintaryhmän johtajaksi ja johtoryhmän jäseneksi syyskuun alusta lähtien. Falck siirtyy Nokiaan Siemensiltä, jossa hän on viimeksi vastannut Smart Infrastructure Buildings -liiketoiminnan tuotteista.

Suomen kvanttiguru ennustaa läpimurtoa ensi vuonna

– Vuodesta 2027 alkaen odotamme kvanttilaskennan alkavan ratkaista todellisia teollisia ongelmia, ennustaa Aalto-yliopiston kvanttitekniikan professori ja sekä IQM Quantum Computers:n että QMill:in perustajiin kuuluva Mikko Möttönen. Nyt hänen kehittämänsä uudenlainen kryogeeninen anturi mahdollistaa kvanttitietokoneiden häiriöiden diagnosoinnin.

ETNdigi - Watch GT Runner 2
May  # puffbox mobox till square
TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Panther Lake tuo PC-tehon verkon reunalle

Intel Core Ultra Series 3 tuo markkinoille Panther Lake -alustan, joka perustuu yhtiön uuteen 18A-prosessiin. CPU-, GPU- ja NPU-kiihdytyksen yhdistävä arkkitehtuuri tähtää korkean suorituskyvyn AI-PC:ihin ja teollisiin edge-järjestelmiin. Teksti perustuu Rutronikin artikkeliin uusimmassa ETNdigi-lehdessä.

Lue lisää...

OPINION

Teollisuuden IT-projektit epäonnistuvat jo ennen ensimmäistä koodiriviä

Useimmat teollisuuden IT-investoinnit eivät epäonnistu käyttöönotossa. Ne epäonnistuvat jo kuukausia aiemmin. Tyypillinen hetki on scoping-palaveri, jossa toimittaja esittelee 14 viikon käyttöönottoprojektin, eikä kukaan tuotannon, automaation tai integraatioiden asiantuntija pysäytä keskustelua kysymällä, mihin oletukset oikeasti perustuvat, kirjoittaa JBF Consultingin perustaja Brad Forester.

Lue lisää...

 

LATEST NEWS

  • Satelliittiantenni voidaan nyt mitata pienessä kammiossa
  • Autojen ohjelmistopäivitykset kasvattavat IoT-kuormaa
  • Vakaa ajoitus 13 x 13 millin kideoskillaattorilla
  • ASUS Open tekee PC:stä jälleen aidosti käyttäjän koneen
  • Vielä ehdit mukaan - voita Huawein Watch GT Runner 2

NEW PRODUCTS

  • Vakaa ajoitus 13 x 13 millin kideoskillaattorilla
  • Jopa 30 ampeeria 99 prosentin hyötysuhteella
  • Bluetooth-moduuli tekee mikro-ohjaimesta turhan
  • Sama virtalähde kelpaa nyt sairaalaan ja kotiin
  • Vesitiivis USB-C piirikortille ilman lisäkokoonpanoa
 
 

Section Tapet