Введение
Методология безопасности
Защита от несанкционированного вмешательства, в концептуальном смысле, представляет собой методологию, используемую для воспрепятствования, сдерживания или обнаружения несанкционированного доступа к устройству или обхода системы безопасности. Поскольку любое устройство или система может быть взломано человеком, обладающим достаточными знаниями, оборудованием и временем, термин "неподдающийся взлому" является некорректным, если не установлены или не предполагаются определенные ограничения на ресурсы злоумышленника. Устойчивость к вмешательству – это сопротивление намеренному повреждению или саботажу со стороны обычных пользователей продукта, упаковки или системы, а также других лиц, имеющих к ним физический доступ. Устойчивость к вмешательству варьируется от простых элементов, таких как винты со специальным профилем, до более сложных устройств, которые выводят себя из строя или шифруют все передачи данных между отдельными чипами, или использования материалов, требующих специальных инструментов и знаний. Устройства и элементы, устойчивые к вмешательству, часто используются на упаковках для предотвращения несанкционированного доступа к содержимому. Средства защиты от вмешательства включают один или несколько компонентов: устойчивость к вмешательству, обнаружение вмешательства, реагирование на вмешательство и признаки вмешательства. Важные аспекты включают:
Определение потенциального злоумышленника: обычный пользователь, ребенок, пациент, шутник, заключенный, диверсант, организованная преступность, террористы, коррумпированные чиновники. Каким уровнем знаний, материалов, инструментов и т.д. они могут обладать? Выявление всех возможных способов несанкционированного доступа к продукту, упаковке или системе. Помимо основных путей проникновения, следует учитывать также вторичные или "черные ходы". Контроль или ограничение доступа к интересующим продуктам или системам. Повышение устойчивости к вмешательству для затруднения и замедления взлома. Добавление признаков, указывающих на факт вмешательства. Обучение людей распознавать признаки вмешательства.
Механические
Некоторые устройства содержат нестандартные винты или болты в попытке затруднить доступ. Примерами служат телефонные шкафы (с треугольными головками болтов, в которые подходит шестигранный ключ), или болты с пятигранной головкой, используемые для крепления дверей наружных трансформаторных подстанций. Стандартную головку Torx можно изготовить в защищенном от взлома исполнении с штифтом в центре, что делает невозможным использование стандартных отверток Torx. Различные другие типы защитных головок винтов были разработаны для предотвращения несанкционированного доступа к внутренностям таких устройств, как потребительская электроника.
Электрические
Этот тип защиты от взлома наиболее часто встречается в охранных сигнализациях. Большинство устройств инициации (например, датчики давления, пассивные инфракрасные датчики (детекторы движения), концевые выключатели) используют два сигнальных провода, которые, в зависимости от конфигурации, нормально разомкнуты или нормально замкнуты. Датчикам иногда требуется питание, поэтому для упрощения прокладки кабелей используется многожильный кабель. Хотя 4 жилы обычно достаточно для устройств, требующих питания (оставляя две запасные для тех, кому питание не требуется), можно использовать кабель с дополнительными жилами. Эти дополнительные жилы могут быть подключены к специальной так называемой "цепи контроля целостности" в системе сигнализации. Система контролирует цепи контроля целостности, чтобы подать сигнал тревоги при обнаружении повреждения устройств или проводки. Корпуса устройств и контрольные панели могут быть оснащены антивандальными выключателями. Злоумышленники рискуют спровоцировать тревогу, пытаясь обойти устройство. Датчики, такие как детекторы движения, датчики наклона, датчики давления воздуха, датчики освещенности и т.д., которые могут использоваться в некоторых охранных сигнализациях, также могут быть использованы в бомбах для затруднения обезвреживания.
Безопасность
Почти все приборы и аксессуары можно открыть только с использованием инструмента. Это сделано для предотвращения случайного или непреднамеренного доступа к находящимся под напряжением или горячим частям, а также для защиты оборудования от повреждений. Производители могут использовать специальные винты, которые невозможно открутить обычными инструментами. Такие винты применяются в электроустановках многих общественных зданий для снижения риска несанкционированного доступа или вандализма, которые могут создать опасность для окружающих.
Гарантии и поддержка
Пользователь, повредивший оборудование путем модификации, не предусмотренной производителем, может отрицать свою причастность, чтобы воспользоваться гарантией или (особенно в случае с ПК) обратиться в службу поддержки для его ремонта. Пломбы, свидетельствующие о вскрытии, могут помочь решить эту проблему. Однако их сложно проверить удаленно, а во многих странах законодательно установлены гарантийные сроки, обязывающие производителей осуществлять обслуживание оборудования. Винты специальной конструкции, устойчивые к взлому, предотвратят несанкционированное вмешательство большинства обычных пользователей. В США закон Магнусона-Мосса о гарантиях запрещает производителям аннулировать гарантию только на основании факта вмешательства. Гарантия может быть отклонена только в том случае, если вмешательство непосредственно повлияло на вышедшую из строя деталь и могло стать причиной поломки.
Управление цифровыми правами
Противодействие несанкционированному вмешательству находит применение в смарт-картах, приставках и других устройствах, использующих управление цифровыми правами (DRM). В этом случае задача состоит не в предотвращении поломки оборудования пользователем или нанесения ему вреда, а в недопущении извлечения кодов, получения и сохранения декодированного битового потока. Обычно это достигается за счет размещения множества функций подсистем внутри каждого чипа (что делает внутренние сигналы и состояния недоступными) и шифрования шин между чипами. Механизмы DRM также часто используют сертификаты и асимметричную криптографию с открытым и закрытым ключами. Во всех подобных случаях противодействие несанкционированному вмешательству означает отсутствие у пользователя устройства доступа к действительным сертификатам устройства или к его открытым и закрытым ключам. Процесс создания программного обеспечения, устойчивого к атакам, связанным с несанкционированным вмешательством, называется "защита программного обеспечения от вмешательства".
Программное обеспечение
Программное обеспечение также считается защищенным от несанкционированного изменения, когда оно содержит средства, затрудняющие обратную разработку или предотвращающие модификацию пользователем вопреки воле производителя (например, снятие ограничений на способы его использования). Одним из распространенных методов является обфускация кода. Однако обеспечить эффективную защиту программного обеспечения от несанкционированного изменения гораздо сложнее, чем аппаратного, поскольку программную среду можно манипулировать практически в неограниченной степени с помощью эмуляции. В случае реализации технологии доверенной среды, несанкционированное изменение защищенных программ стало бы по крайней мере столь же сложным, как и несанкционированное изменение аппаратного обеспечения, поскольку пользователю пришлось бы взламывать доверенный чип для предоставления ложных сертификатов и обхода удаленной аттестации и запечатанного хранилища. Однако текущие спецификации четко указывают, что от чипа не ожидается защиты от любой разумно сложной физической атаки; то есть он не предназначен для обеспечения такой же безопасности, как устройство, устойчивое к несанкционированному изменению. Это приводит к тому, что обслуживание программного обеспечения усложняется, поскольку обновления программного обеспечения необходимо проверять, а ошибки в процессе обновления могут привести к ложному срабатыванию механизма защиты.