Detail projektu

Inovace laboratoře bezpečnostní analýzy mikročipů

Období řešení: 01.01.2013 — 31.12.2013

O projektu

Laboratoř bezpečnostní analýzy čipů bude sloužit k výukovým účelům, které kombinují hardwarový i softwarový přístup k bezpečnosti. Témata budou zahrnovat jak možné útoky v podobě odposlechu a analýzy postranních kanálů čipů (např. u čipových karet), tak především přímo hardwarovou analýzu samotných čipů.

Laboratoř bude poskytovat jedno pracoviště, které poslouží mimo jiné k přípravě e-learningových materiálů (instruktážních videí, databázi snímků odpouzdřených čipů apod.), které budou využity jak přímo v přednáškách, zejména však pro cvičení a realizaci projektů v kurzech, které se zabývají bezpečností IT. V laboratoři je již k dispozici světelný mikroskop Olympus BX61M, který je využíván pro základní technickou analýzu čipů, nicméně jeho technické možnosti dosahují svých limitů. V případě požadavku na zkoumání sofistikovanějších čipů narážíme na fyzikální omezení tohoto optického přístroje. Ani při největším zvětšení pak nejsme schopni na povrchu čipu rozpoznat stavební prvky, přičemž rozšíření o silnější objektivy nám nebylo k našemu účelu výrobcem doporučeno. Proto bychom chtěli pořídit nové zařízení (elektronový mikroskop PHENOM G2 PURE), umožňující posunout hranice pozorování v naší laboratoři a získat tak možnost zkoumání i soudobých integrovaných obvodů. Z hlediska výuky je samozřejmě žádoucí umožnit studentům prakticky pozorovat moderní technologie. Laboratoř bude sloužit pro účely výuky v kurzech Bezpečnost informačních systémů (BIS), Bezpečnost informačních systémů a kryptografie (BID), Kryptografie (KRY), Inteligentní senzory (SEN), Pokročilé asemblery (PAS) a Návrh
číslicových systémů (INC), a dále pro účely řešení bakalářských a diplomových projektů. Součástí projektu bude i vývoj softwaru, který bude podporovat analýzu obrazové informace pořízené z mikroskopu.

Popis anglicky
The laboratory of chip security analysis will serve for educational purposes that combine software and hardware approach to security. The topics will cover possible attacks in form of eavesdropping, side channel analysis (e.g. in chip cards) and especially direct hardware analysis of the chips.

The laboratory will provide one workplace that will server, besides other activities, for preparation of e-learning materials (such as instruction videos, database of uncased chips etc.). These will be used during lectures but more importantly for hand-on activities and realization of projects in IT security courses. In the laboratory, there is Olympus BX61M optical microscope that is being used for basic technical analysis of chips. However, it has already reached its technical limits. The demand for analysis of more sophisticated chips cannot be fulfilled due to the physical limitations of this optical device. We are not able to recognize basic blocks of a chip even with the maximal zoom. An extension by better lenses has not been recommended by the vendor. Hence, we would like to get a new device (PHENOM G2 PURE electron microscope) that pushes the boundaries of possible observations and enables the examination of the contemporary integrated circuits. Form educational point of view, it is desirable to allow students to observe modern technologies practically. The laboratory will serve for education in following courses: Information System Security (BIS), Information System Security and Cryptography (BID), Cryptography (KRY), Intelligent Sensors (SEN), Advanced Assembly Languages (IPA) and Digital Systems Design (INC). Additionally, it will serve for bachelor's and master's research projects. A part of the project will be also development of software that will support analysis of image data acquired by the microscope.

Klíčová slova
bezpečnost, čip, analýza, mikroskop

Klíčová slova anglicky
security, chip, analysis, microscope

Označení

FR1239/2013/Aa

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Drahanský Martin, prof. Ing., Ph.D.
- hlavní řešitel (01.01.2013 - 31.12.2013)
Fučík Otto, doc. Dr. Ing.
- spoluřešitel (01.01.2013 - 31.12.2013)
Hanáček Petr, doc. Dr. Ing.
- spoluřešitel (01.01.2013 - 31.12.2013)

Zdroje financování

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR - Fond rozvoje vysokých škol (FRVŠ)
- plně financující (2013-01-01 - 2013-12-31)