作者：Bob O’Donnell

談及嵌入式設備，安全性一直是人們關注的一大話題。然而目前為止，人們的注意力都放在了錯誤的方向上。不安全的網絡邊緣計算和物聯網設備已經證明，最薄弱（且經常被忽視）的環節往往導致重大的安全漏洞。

慶幸的是，設計師現在可以采用一些重要的新方案確保將硬件可信根、集成加密、固件彈性等關鍵功能融入到各種互連設備的設計中。

秘訣是什么？FPGA。

具體而言，全新低功耗FPGA解決方案，如萊迪思MachXO5D-NX?系列芯片，搭配萊迪思Propel?和萊迪思Sentry?軟件解決方案，可以幫助設備和系統設計人員以經濟高效、低功耗和簡化的方式將這些功能集成到他們的產品中。

使用這些低功耗FPGA器件的眾多優勢之一是，它們可以為現有設計提供一層保護。與安全性同樣重要的一個事實是：并非每個設備設計師或工程師都是安全專家。因此，許多類型的設備在開發過程中都會在無意中產生潛在的安全漏洞。設備的功能可能非常出色，可以很好地滿足市場和客戶的要求，但這些潛在的安全漏洞可能會嚴重損害產品的成功，增加大量無形的支持成本，額外的開發工作等。

當然，由于這些原因和許多其他原因，許多供應商已經更多地關注安全相關問題。然而，隨著安全挑戰的數量和復雜性不斷增加，針對某一設備阻止所有不同潛在安全漏洞的工作仍然十分艱巨。

因此，許多設備設計人員都希望找到能夠幫助他們應對現在和未來各類潛在安全問題的解決方案。像萊迪思MachXO5D-NX和萊迪思軟件工具產品通過關注一些潛在關鍵漏洞，專門應對上述諸多挑戰。

首先，MachXO5D-NX具有硬件可信根，用于確保設備的固件未受到任何更改。結合芯片的嵌入式閃存，確保了安全快速的啟動過程，防止對FPGA位流的惡意攻擊。具體來說，MachXO5D-NX集成了高達57 Mb的可配置用戶閃存（UFM），可用于數據存儲和管理。

此外，該芯片的編程接口支持SPI和JTAG，充分可配置，還提供鎖定控制，用于防止先進的外部攻擊和啟用制造后測試。這些功能的結合，以及對UDS（唯一設備密鑰）的支持，可實現故障安全（fail-safe）固件更新。

這些器件還支持片上多重引導，具有位流加密和身份驗證功能，從而在現場更新位流和固件時增強安全性和可靠性。為了進一步提高可靠性，還提供防回滾保護和可撤銷根密鑰選項，即便是最高級的固件安全威脅也能輕松應對。

談及加密，這些新芯片還支持最先進的加密算法，包括AES-256、ECDSA-384/521、SHA2-256,384/512和RSA 3072/4096。設備設計人員只需將芯片應用到其設備設計中，即可集成NSA商業國家安全算法（CNSA）套件推薦的最先進的安全技術。此外，由于FPGA可編程，隨著新加密算法的開發，它們可以之后通過軟件更新進行添加，確保符合最新的安全標準。

鑒于人工智能或機器學習應用的安全威脅越來越復雜（且數量眾多），以及由數字計算設備提供支持的基本社會服務（即基礎設施）數量的不斷增加，對萊迪思這些新產品的需求從未如此迫切。隨著黑客組織開始參與創建和分發新的惡意軟件威脅，防御的時機也從未如此關鍵。因此，構建嵌入式計算設備的公司和部署這些設備的組織需要盡可能警惕，減少與這些設備相關的風險因素。確保它們采用強大、可升級的硬件安全解決方案，如萊迪思的MachO5D-NX，是朝著這個方向邁出的重要一步。

【關于作者】

Bob O’Donnell是市場研究公司TECHnalysis Research的總裁兼首席分析師，該公司為技術行業和專業金融領域提供戰略咨詢和市場研究服務。