据芯驰科技SemiDrive消息,芯驰科技提出,当车规MCU内置的硬件安全模块(HSM)已通过商用密码产品认证时,可由其承担GB/T 32960标准要求的上云数据签名功能,在满足认证与项目要求的前提下,无需再为此单独外挂一颗安全芯片。
GB/T 32960标准关注的是“唯一身份、密钥保护、密码运算和签名验证”构成的完整能力链,并未规定系统必须采用独立外挂安全芯片。相关要求包括:具备唯一的芯片标识ID;能够安全存储芯片(886042)ID和密钥,私钥受到不可读、不可改保护;安全等级满足GM/T 0008安全等级2级要求,或产品安全保证级别不低于EAL4+等。
传统方案中,独立安全芯片会带来一系列额外投入,包括安全芯片本体及其外围器件的直接BOM成本、PCB面积与布局资源、驱动与协议适配等软件开发(881272)工作、密钥注入与产线测试等生产部署环节,以及供应链管理和多器件间增加的安全边界。
芯驰E3高性能车规MCU内置独立信息安全处理能力和HSM,支持SM2、SM3、SM4、SM9等国密算法硬件加速,并已获得商用密码产品认证二级认证。在上云系统中,应用SoC或5G(885556)模组负责数据采集与云端通信,E3 MCU主核负责车身控制与安全服务调度,HSM则负责设备唯一身份、密钥生成与保护、摘要计算和签名,私钥全程不离开HSM硬件安全边界。
芯驰提供了两条可落地的技术路径。方案一为完整报文进入MCU,由HSM完成摘要与签名,适合新平台、报文长度可控、对安全边界要求较高的项目。其流程为:MCU读取硬件UID并在HSM内生成设备密钥对,公钥导出备案,私钥始终受保护;应用SoC将待签名数据通过SPI等接口发送给MCU;HSM对报文执行摘要计算并使用私钥签名;签名结果回传后,由T-Box(BOX)将原始数据与签名一同上传云端验签。该方案需提前评估接口带宽与峰值负载、报文分片与重组、事务恢复等工程问题。
方案二为SoC或5G(885556)模组预计算摘要,MCU HSM专注签名,适合报文较大、带宽敏感或多业务共享HSM的融合平台。该方案中,模组获取消息后计算摘要,仅将固定长度摘要及业务上下文发送给MCU;MCU校验后由HSM使用受保护私钥对摘要签名,再将签名值返回模组上传云端。该方案显著降低了器件间的通信占用,便于复用既有软件能力。需注意,MCU的硬件UID与标准定义的芯片ID并非等同概念,最终芯片ID的编码和映射方式需按标准及整车企业规则确定。
实现量产的关键在于密钥全生命周期(883436)管理。芯驰E3 MCU通过HSM建立分层密钥保护链:设备根密钥固化在OTP/eFuse中,存储保护密钥由根密钥保护,业务私钥在HSM内生成并以密文形式存储,启动后密钥密文仅在HSM内部解封参与运算,主核、SoC及调试接口均不接触私钥明文。同时还需配套设计每车一密的密钥策略、产线安全工位与烧录授权、芯片ID与云端账户绑定、调试口关闭、密钥更新与异常恢复等流程。
采用带HSM的车规MCU承担上云安全服务,可将安全能力收敛到一个可信节点,带来更低BOM、更小PCB面积、更少软件适配、更短数据链路、更易量产部署和更清晰安全边界等价值。芯驰科技面向智能汽车提供车规级SoC与高性能MCU产品,其全系列车规芯片累计出货量已突破1200万片,覆盖国内90%以上主机厂及部分国际主流车企。
原文:GB/T 32960上云安全,不一定要再外挂一颗芯片—E3信息安全解决方案(来源:芯驰科技SemiDrive)
