Intel® Stratix® 10器件安全用户指南

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ID 683642
日期 12/15/2021
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1. Intel Stratix 10器件安全概述 2. 认证和授权 3. AES比特流加密 4. 器件供应(Device Provisioning) 5. 高级特性 6. Intel® Stratix® 10器件安全用户指南存档 7. Intel® Stratix® 10器件安全用户指南文档修订历史
1. Intel Stratix 10器件安全概述 x
1.1. 致力于产品安全
2. 认证和授权 x
2.1. 创建一个签名链 2.2. 签署一个配置比特流
2.1. 创建一个签名链 x
2.1.1. 在本地文件系统上创建认证秘钥对 2.1.2. 在SoftHS中创建认证秘钥对 2.1.3. 创建签名链根条目 2.1.4. 创建一个签名链公钥条目
2.2. 签署一个配置比特流 x
2.2.1. Quartus秘钥文件分配 2.2.2. 共同签署SDM固件 2.2.3. 使用quartus_sign命令签署配置比特流 2.2.4. 验证配置比特流签名链
3. AES比特流加密 x
3.1. 创建AES根秘钥 3.2. Quartus 加密设置 3.3. 加密一个配置比特流
3.3. 加密一个配置比特流 x
3.3.1. 使用编程文件生成器图形界面的配置比特流加密 3.3.2. 使用编程文件生成器命令行界面的配置比特流加密 3.3.3. 使用命令行界面的部分加密的配置比特流生成 3.3.4. 部分重配置比特流加密
4. 器件供应(Device Provisioning) x
4.1. 使用SDM供应固件 4.2. 认证根秘钥供应(Authentication Root Key Provisioning) 4.3. 在自有器件上使用QSPI出厂默认帮助程序映像 4.4. 编程秘钥取消ID Fuse 4.5. 安全设置熔断器供应(Security Setting Fuse Provisioning) 4.6. AES根秘钥供应 4.7. 将所有者根密钥，AES根密钥证书和Fuse文件转换为Jam STAPL文件格式
4.6. AES根秘钥供应 x
4.6.1. AES根秘钥紧凑型证书 4.6.2. Intrinsic ID® PUF AES根秘钥供应 4.6.3. 黑秘钥供应(Black Key Provisioning)
4.6.2. Intrinsic ID® PUF AES根秘钥供应 x
4.6.2.1. Intrinsic ID PUF注册 4.6.2.2. 封装AES根秘钥 4.6.2.3. 将Helper数据和封装的秘钥编程到QSPI闪存中 4.6.2.4. 查询Intrinsic ID PUF激活状态 4.6.2.5. 闪存中PUF的位置
4.6.3. 黑秘钥供应(Black Key Provisioning) x
4.6.3.1. Black Key Provisioning选项
5. 高级特性 x
5.1. 安全调试授权 5.2. HPS调试证书 5.3. 平台证明(Platform Attestation) 5.4. 物理防篡改 5.5. 通过远程系统更新使用设计安全特性
5.4. 物理防篡改 x
5.4.1. 防篡改响应 5.4.2. 防篡改检测 5.4.3. Anti-Tamper Lite Intel® FPGA IP
5.4.3. Anti-Tamper Lite Intel® FPGA IP x
5.4.3.1. 发布信息
1. Intel Stratix 10器件安全概述
2. 认证和授权
3. AES比特流加密
4. 器件供应(Device Provisioning)
5. 高级特性
6. Intel® Stratix® 10器件安全用户指南存档
7. Intel® Stratix® 10器件安全用户指南文档修订历史

4.6.2.2. 封装AES根秘钥

通过发送一个签署的证书到SDM，生成IID PUF封装的AES根秘钥(.wkey)文件。

您可以使用 Intel® Quartus® Prime Programmer自动生成，签署和发送证书来封装AES根秘钥，或者使用 Intel® Quartus® Prime Programming File Generator生成一个未签署的证书。您可以使用您自己的工具或者Quartus签署工具对未签署的证书进行签署。然后使用Programmer发送签署的证书并封装AES根秘钥。签署的证书可用于对能够验证签名链的所有器件进行编程。

图 7. 使用 Intel® Quartus® Prime Programmer封装AES秘钥
  1. 您可以通过Programmer使用以下参数生成IID PUF封装的AES根秘钥(.wkey)：
    • .qky文件，包含一个具有AES根秘钥证书权限的签名链
    • 私有.pem文件，用于签名链中最后一个秘钥
    • .qek文件，保存ADE根秘钥
    • 16-byte初始化向量(iv) 
    quartus_pgm -c 1 -m jtag --qky_file=aes0_sign_chain.qky \
--pem_file=aes0_sign_private.pem --qek_file=aes.qek \
--iv=1234567890ABCDEF1234567890ABCDEF -o "ei;aes.wkey;1SX280LH2"
  2. 或者，通过Programming File Generator使用以下参数生成一个未签署的IID PUF封装AES根秘钥证书： 
    quartus_pfg --ccert -o ccert_type=IID_PUF_WRAPPED_AES_KEY \
-o qek_file=aes.qek --iv=1234567890ABCDEF1234567890ABCDEF unsigned_aes.ccert
  3. 您可以使用以下命令通过您自己的签署工具或者quartus_sign工具对未签署的证书进行签署： 
    quartus_sign --family=stratix10 --operation=sign \
--qky=aes0_sign_chain.qky --pem=aes0_sign_private.pem \
unsigned_aes.ccert signed_aes.ccert
  4. 然后使用Programmer发送签署的AES证书并返回封装的秘钥(.wkey)文件： 
    quarts_pgm -c 1 -m jtag --ccert_file=signed_aes.ccert \
-o "ei;aes.wkey;1SX280LH2"
    注： 如果您之前加载了provision firmware helper映像(例如注册PUF)，那么就不需要I操作。
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