
日前,由計算機工程學院劉年生教授及其團隊承擔的廈門市科技重點項目“適用于RFID讀寫器的安全芯片設計”項目通過驗收。
劉年生研制出的芯片,擁有顆讓人很放心的安全 “心”———它把傳輸的數據加密后,最長需要2048位密碼才能解密。
RFID即射頻識別,是一種利用射頻通信實現的非接觸式自動識別技術,具有讀寫距離遠、使用壽命高、讀寫方便、快捷等優點。RFID技術與互聯網、通訊等技術相結合,可實現全球范圍內物品跟蹤與信息共享,廣泛應用于物流、交通、商業、管理等各個領域,給人們的日常生活帶來許多便利。但由于RFID系統的數據交流處于開放的無線狀態,系統的信息容易被外界干擾及盜取,隱患也防不勝防。為此,劉年生帶領項目組在可信計算技術的大背景下,設計和實現了一種基于可重構、可信計算技術的適用于RFID讀寫器的安全芯片。
該芯片規格為0.5cmx0.34cm,功能俱全,采用了高安全強度的符合國際標準的新的密碼算法,具有數據加密、認證和數字簽名等功能,可有效地防御病毒和現有的各種常規攻擊,為用戶提供可靠的數據安全保障。
另外,該芯片還具有應用靈活這一性能,能適應RFTD安全通信協議的變化,根據實際應用環境使用不同密鑰長度的加密算法,如AES提供128、192和256bits三種密鑰長度,RSA提供 512、1024、2048bits三種密鑰長度。劉年生介紹,該項目的突破點還在于對2048bits的RSA算法中大數硬件實現了優化,縮短了計算時間,提高了運算性能。密鑰的秘密就在于,把人們都看得懂的信息轉化為看不懂的密文。密鑰長度越長,破解難度越高,用戶的信息安全越有保障。拿著體積小小卻可靠的芯片,切實感受到安全從芯開始。
目前我國自己生產的安全芯片很少。每年安全芯片的市場有20000億美元,但本土生產分裝的不到5%。而使用國外的安全芯片存在著芯片后門隱患。稍有不慎,將導致我國信息安全和產業經濟陷入極為被動的局面。
該項目的創新在于,提出了一種新的公鑰加密算法,即基于神經網絡混沌吸引子的公鑰加密算法,并進行了深入的安全性分析和硬件實現,使劉年生項目組研發的芯片打上了中國制造的烙印。
采用這種安全快速的新的公鑰加密算法,可以實現對信息數據的直接加密和解密,無需調用對稱加密算法,芯片面積和功耗更少,有助于降低成本,滿足RFID讀寫器對能量和芯片面積的限制性要求。再依據嵌入芯片技術,從而構建了屬于我國的安全芯片,贏在安全性高、密鑰長度長、芯片體積小、功耗少、成本低,可應用于信息敏感度高的領域,如國防、金融交易、防偽領域等等。
如時下網銀安全成為社會關注熱點,業界專家一致認為“客戶端是風險來源”。劉年生介紹,網銀登錄只是實現了身份驗證,在信息傳輸過程中并沒有把密碼加密,故能輕而易舉被黑客盜走。而如果在用戶客戶端安上這種安全芯片以保證源頭的安全,將信息以密文傳輸出去,整個過程就是安全的。
可見,小到IC卡,大到國家機密,延伸到銀行卡支付、網銀支付及各個領域的計算機系統安全,隨著安全芯片的應用推廣,它將產生巨大的社會經濟效益,掌握技術和產業的自主權,保衛個人及國家安全。