ADVERTISE SUBSCRIBE TECHNICAL ARTICLES EVENTS ETNdigi ABOUT USCONTACT
ECF26 infobanner

IN FOCUS

Agenttinen tekoäly tarttuu RTL-verifioinnin tuottavuusongelmaan

Agenttinen tekoäly siirtää RTL-verifioinnin painopistettä yksittäisten työkalujen automatisoinnista koko työnkulun älykkyyteen. Siemens EDA:n tavoitteena on vähentää koordinointiin kuluvaa aikaa ilman, että suunnitteluinsinöörit menettävät kontrollin prosessista.

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

ETN

data-dcm-placement='N4481.1916188ETN.FI/B33427643.447188350' data-dcm-rendering-mode='script' data-dcm-https-only data-dcm-api-frameworks='[APIFRAMEWORKS]' data-dcm-omid-partner='[OMIDPARTNER]' data-dcm-gdpr-applies='gdpr=${GDPR}' data-dcm-gdpr-consent='gdpr_consent=${GDPR_CONSENT_755}' data-dcm-addtl-consent='addtl_consent=${ADDTL_CONSENT}' data-dcm-ltd='false' data-dcm-resettable-device-id='' data-dcm-app-id='' data-dcm-click-tracker=''>
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

AMD siirtää muistin pois piirilevyltä

Nopeissa sulautetuissa järjestelmissä ongelma ei ole aina laskennan määrä, vaan se, miten data saadaan liikkumaan riittävän nopeasti. AMD uusissa Versal Premium Gen 2 MoP -piireissä LPDDR5X-muisti tuodaan samaan pakettiin järjestelmäpiirin kanssa. Se vähentää piirilevyn muistireititystä ja helpottaa kompaktien, suuren kaistanleveyden järjestelmien suunnittelua.

Fujitsu haluaa viedä tekoälyn pois pilottivaiheesta

Fujitsu tuo Uvance Wayfinders -konsulttiliiketoimintansa Suomeen. Uuden yksikön vetäjäksi on nimitetty Matti Puttonen, jonka mukaan suomalaisyrityksissä tekoälyä käytetään jo paljon, mutta liian usein vielä hajanaisina kokeiluina.

Paljonko ChatGPT-kysely kuluttaa? Kukaan ei kerro tarkasti

Tekoälyn energiankulutusta verrataan nyt ilmastointilaitteisiin, jääkaappeihin ja puhelimen lataamiseen. Vertailut ovat näyttäviä, mutta insinöörin kannalta kiinnostavin tieto puuttuu edelleen. Kukaan ei kerro, paljonko eri tekoälymallit, eri kyselytyypit ja eri datakeskukset oikeasti kuluttavat sähköä.

PLC ei tarvitse enää omaa rautaa

Teollisuuden ohjausjärjestelmissä ohjlemoitava logiikka on perinteisesti ollut oma fyysinen PLC-laitteensa. Congatecin ja CODESYSin uusi yhteistyö vie kehitystä toiseen suuntaan. Siinä PLC-ohjaus voidaan ajaa virtualisoituna ohjelmistokuormana samalla sulautetulla alustalla muiden teollisuussovellusten kanssa.

Atominohut transistori voi korvata piikanavan

ASML, TSMC ja imec ovat vieneet 2D-materiaaleihin perustuvat transistorit askeleen lähemmäs teollista valmistusta. Yhtiöt esittelivät 300 millin piikiekolle integroidun rakenteen, jossa transistorin kanavana käytetään atominohuita puolijohdemateriaaleja piin sijasta.

8-kanavainen autotutkapiiri näkee 400 metrin päähän

Infineon on aloittanut RASIC CTRX8188F -tutkapiirin tuotannon. Yhtiön mukaan kyseessä on autoteollisuuden ensimmäinen tuotantovalmis 8Tx8Rx-kuvantavan tutkan MMIC-piiri eli lähetin-vastaanotin, jossa on samalla piirillä kahdeksan lähetys- ja kahdeksan vastaanottokanavaa.

Windows 10 sai vuoden jatkoajan

Windows 10 virallinen tuki päättyi 14. lokakuuta 2025, mutta miljoonille vanhoille pc-koneille annettiin vielä lisäaikaa. Microsoftin kuluttajille suunnattu Extended Security Updates eli ESU-ohjelma tarjoaa Windows 10 -laitteille kriittiset ja tärkeät tietoturvapäivitykset 12. lokakuuta 2027 asti.

Jo lähes puolet uusista puhelimista tukee generatiivista tekoälyä

Generatiivinen tekoäly on nousemassa nopeasti älypuhelimien perusominaisuudeksi. Counterpoint Researchin tuoreen ennusteen mukaan GenAI-kykyisten älypuhelimien osuus maailman toimituksista kasvaa tänä vuonna 45 prosenttiin. Vuonna 2025 osuus oli 36 prosenttia, ja vuonna 2027 sen arvioidaan nousevan jo 52 prosenttiin.

Halpa koodi oli vain välivaihe

Tekoäly lupasi tehdä ohjelmistokehityksestä halvempaa. Nyt koodia syntyy enemmän kuin koskaan, mutta Gartner varoittaa toisesta suunnasta. Kun koodin generoimisen arvo lähestyy nollaa, todellinen kustannus siirtyy tokeneihin, katselmointiin ja vastuun kantamiseen.

Analoginen signaali on sähköauton invertterin heikko lenkki

Sähköauton virranmittauksessa Hall-anturi ei ole katoamassa mihinkään. Sen sijaan ongelmaksi on nousemassa se, miten anturin mittaustieto viedään mikro-ohjaimelle sähköisesti vaikeassa ympäristössä. Melexiksen uusi MLX91229 tuo tähän ratkaisuksi digitaalisen sigma-delta-lähdön.

Nyt se tapahtui – nanometrin raja murtui mikropiirissä

IBM sanoo kehittäneensä maailman ensimmäisen alle yhden nanometrin piiriteknologian. Kyse ei ole pelkästä viivaleveyden pienentämisestä, vaan uudesta nanostack-arkkitehtuurista, jossa nanosheet-transistoreita pinotaan kolmiulotteisesti päällekkäin.

Muistien hinta näkyy nyt myös Samsungin kansansuosikissa

Samsungin uusi Galaxy A27 5G kertoo hyvin, mihin älypuhelinmarkkina on liikkumassa. Keskiluokan puhelimessa uudistukset ovat maltillisia, mutta hinta nousee nopeasti, jos käyttäjä haluaa enemmän tallennustilaa. Suomessa Galaxy A27 5G 128 gigatavun version suositushinta on 349 euroa, mutta 256 gigatavun mallista pyydetään jo 449 euroa.

RedCap eli kevyt 5G joutuu raskaaseen testiin

5G RedCapin on määrä tuoda viidennen sukupolven yhteydet aiempaa kevyempiin, edullisempiin ja vähemmän virtaa kuluttaviin laitteisiin. Käytännön laitekehityksessä tämä ei kuitenkaan tee testauksesta yksinkertaista. Anritsu on päivittänyt SmartStudio NR- ja SmartStudio NR IP Performance -ohjelmistonsa tukemaan RedCap-laitteiden sovellustason suorituskykytestausta.

Qt vie näyttävät käyttöliittymät mikro-ohjaimiin

Suomalainen Qt Group laajentaa asemaansa sulautettujen käyttöliittymien markkinassa. Yhtiö aloittaa yhteistyön puolijohdevalmistaja GigaDevicen kanssa, jotta Qt for MCUs -kehitysympäristö saadaan optimoitua GigaDevicen GD32H7-mikro-ohjainalustalle.

NXP vie ADAS-laskennan tutkapiirille

Autojen kuljettajaa avustavat järjestelmät eivät voi enää jäädä vain kalliimpien mallien varusteiksi. NXP:n uusi SAF8444-tutkajärjestelmäpiiri pyrkii tuomaan L2- ja L2+-tason ADAS-toimintoja myös edullisempiin automalleihin siirtämällä osan laskennasta suoraan tutka-anturiin.

AI-palvelimissa kellotus nousee uuteen rooliin

Tekoälypalvelimissa, GPU-alustoissa ja SmartNIC-verkkokorteissa suorituskyky ei synny enää yhdestä prosessorista. Järjestelmät rakentuvat useista eri piireistä, kuten CPU, GPU, FPGA-piireistä, ASICeista ja ohjainpiireistä. Tämä tekee myös kellotuksesta aiempaa kriittisempää.

OpenAI suunnitteli oman LLM-kiihdyttimen Broadcomin kanssa

OpenAI on ottanut uuden askeleen kohti täyttä tekoälypinoa. Broadcomin kanssa kehitetty Jalapeno ei ole yleiskäyttöinen prosessori, vaan suurten kielimallien inferenssiin optimoitu ASIC-kiihdytin, jolla OpenAI hakee parempaa energiatehokkuutta, pienempää viivettä ja vähemmän riippuvuutta ulkopuolisista tekoälykiihdyttimistä.

Suomen dataverkon pullonkaula on nyt kuitu

Suomen runkoverkot on pitkälti rakennettu aikakaudella, jolloin tekoälyn, datakeskusten ja digitaalisen teollisuuden kapasiteettitarpeita ei vielä tunnettu. Lounean uuden FBBV-hankkeen mukaan ongelma ei ole enää niinkään 400G- tai 800G-siirtotekniikassa, vaan fyysisessä kuidussa ja reittien vähyydessä.

Donut Lab kehuu akkuaan täysin räätälöitäväksi

Donut Lab jatkoi tänään I Donut Believe -videosarjaansa. Odotetut yksityiskohdat esimerkiksi kennon energiatiheydestä jäivät edelleen hämärän peittoon. Tällä kertaa yhtiö esitteli solid state -akkutekniikansa räätälöitävyyttä. Donut Labin mukaan samaa akkukemiaa voidaan sovittaa hyvin erilaisiin sovelluksiin ja muotoihin.

GaN-sotaa kolmella rintamalla

Infineonin ja kiinalaisen Innosciencen välinen GaN-kiista on saanut uuden käänteen. Vielä keväällä asetelma näytti Infineonin kannalta selvältä, kun USA kauppakomissio määräsi Innosciencen tuotteille tuonti- ja myyntikiellon. Nyt Innoscience kertoo saaneensa omia voittojaan sekä Kiinassa että Saksassa.

TMSNet  advertisement

© Elektroniikkalehti

 
 

TECHNICAL ARTICLES

Tekoäly tuo jakeluun lisää älykkyyttä

ETN - Technical articleTekoäly on jo selkeästi ohittanut kokeiluvaiheen. Avnet Insights 2026 -selvityksen mukaan tekoäly on monilla elektroniikan aloilla jo mukana käytössä olevissa tuotteissa, ja sen soveltaminen yleistyy nopeasti kaikkialla EMEA-alueella.

Lue lisää...

OPINION

Halpa koodi oli vain välivaihe

Tekoäly lupasi tehdä ohjelmistokehityksestä halvempaa. Nyt koodia syntyy enemmän kuin koskaan, mutta Gartner varoittaa toisesta suunnasta. Kun koodin generoimisen arvo lähestyy nollaa, todellinen kustannus siirtyy tokeneihin, katselmointiin ja vastuun kantamiseen.

Lue lisää...

 

LATEST NEWS

  • AMD siirtää muistin pois piirilevyltä
  • Fujitsu haluaa viedä tekoälyn pois pilottivaiheesta
  • Paljonko ChatGPT-kysely kuluttaa? Kukaan ei kerro tarkasti
  • PLC ei tarvitse enää omaa rautaa
  • Atominohut transistori voi korvata piikanavan

NEW PRODUCTS

  • Bluetooth haastaa UWB:n etäisyysmittauksessa
  • 6 watin DC/DC-muunnin mahtuu tuuman koteloon
  • Lisäkortilla 10 megabitin 4G-yhteys IoT-laitteisiin
  • Yksi anturi korvaa neljä mikrokytkintä autossa
  • Murata kutisti 100 voltin autokondensaattorin 0805-kokoon
 
 

Section Tapet