La sicurezza nei dispositivi embedded e IoT viene spesso considerata solo dopo che è troppo tardi. Ma cosa succederebbe se fosse possibile aggiungere crittografia robusta e secure boot a qualsiasi progetto, anche quando l’hardware non dispone di funzionalità di sicurezza integrate? Questa è la promessa del modulo Optiga Trust-M di Infineon, una soluzione che sta cambiando il modo di approcciare la sicurezza nei sistemi embedded.
Cos’è il Trust-M
L’Optiga Trust-M è un chip crittografico progettato per portare standard di sicurezza moderni su dispositivi con risorse limitate. Si connette tramite interfaccia I2C, il che significa che servono solo due fili aggiuntivi per aggiungere crittografia, archiviazione sicura delle chiavi, generazione di numeri casuali reali e protezione dei certificati al proprio progetto.
Il modulo rappresenta una soluzione plug-and-play che permette di retrofit della sicurezza anche su dispositivi legacy o piattaforme microcontroller che non dispongono di funzionalità crittografiche onboard. La semplicità dell’integrazione via I2C lo rende accessibile a sviluppatori di tutti i livelli.
L’importanza del Secure Boot
Il secure boot garantisce che solo firmware affidabile e non manomesso venga eseguito sul dispositivo. Questo processo prevede la verifica della firma digitale del firmware durante l’avvio, utilizzando chiavi crittografiche memorizzate in modo sicuro.
Nel caso pratico dimostrato con una BeagleBone Black, il processo implementa un bootloader leggero chiamato U-Boot che supporta una funzionalità chiamata “verified boot”. Il flusso operativo prevede la generazione di una coppia di chiavi, la firma delle immagini firmware con la chiave privata, la memorizzazione sicura della chiave pubblica nel modulo Trust-M e l’aggiornamento del bootloader per verificare la firma del firmware all’avvio.
Implementazione pratica
L’implementazione del secure boot con Trust-M segue un processo strutturato ma relativamente semplice. Prima di tutto è necessario preparare l’ambiente di sviluppo con la BeagleBone Black, il modulo Trust-M e i collegamenti I2C appropriati.
Il processo inizia con l’installazione di un’immagine Linux personalizzata su microSD card e il collegamento del Trust-M ai pin di alimentazione e I2C della BeagleBone. Una volta stabilita la connettività, verificabile tramite semplici comandi da console, si procede con la generazione e firma del firmware.
La fase di firma del firmware utilizza applicazioni web specifiche per generare coppie di chiavi, firmare le immagini del firmware e recuperare la chiave pubblica. Questa chiave viene poi convertita in un formato compatibile con Trust-M e trasferita sul dispositivo insieme al firmware firmato.
L’ultimo passaggio comporta l’aggiornamento del bootloader e degli script di avvio per abilitare l’integrazione con Trust-M. Dopo il riavvio, il bootloader verifica la firma del firmware utilizzando il Trust-M, permettendo l’esecuzione solo del firmware validato e firmato.
Vantaggi per sviluppatori e professionisti
Il Trust-M offre diversi vantaggi significativi. Permette di aggiungere sicurezza forte a dispositivi legacy o a basso consumo che mancano di crittografia hardware nativa. Le chiavi non lasciano mai il Trust-M, riducendo il rischio di estrazione o uso improprio.
Ogni avvio viene verificato, rendendo praticamente impossibile malware persistente o aggiornamenti non autorizzati sulle piattaforme supportate. Questo livello di sicurezza era tradizionalmente disponibile solo su hardware specializzato e costoso.
Considerazioni tecniche
L’approccio con Trust-M gestisce l’autenticazione esternamente al firmware onboard e all’ambiente di boot, utilizzando un pezzo di silicio dedicato e affidabile. Il modulo può gestire coppie di chiavi crittografiche in uno spazio sicuro che dispone dei propri meccanismi di sicurezza.
L’interfaccia I2C semplifica l’integrazione ma richiede attenzione alle definizioni dei pin e alla comunicazione appropriata. Il supporto per standard crittografici moderni garantisce compatibilità con ecosistemi di sicurezza esistenti.
Conclusioni
Per chi sviluppa o mantiene dispositivi IoT, non conviene aspettare dopo una violazione per pensare al secure boot e alla protezione crittografica. L’Infineon Trust-M rende pratico implementare sicurezza di classe enterprise anche su hardware che non è stato progettato specificamente per questo scopo.
La combinazione di semplicità di integrazione, robustezza crittografica e costo contenuto rende il prodotto in questione una soluzione attraente per un’ampia gamma di applicazioni, dai prototipi ai prodotti commerciali. La sicurezza non dovrebbe più essere un ripensamento nello sviluppo IoT.
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Simone Candido
Simone Candido è un ragazzo appassionato del mondo tech nella sua totalità. Simone ama immedesimarsi in nuove esperienze, la sua filosofia si basa sulla irrefrenabile voglia di ampliare a 360° le sue conoscenze abbracciando tutti i campi del sapere, in quanto ritiene che il sapere umano sia il connubio perfetto tra cultura umanistica e scientifica.