物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從最開始的概念性技術(shù)，如今已經(jīng)在日常生活中被廣泛應(yīng)用，如電表預(yù)付費(fèi)、智能門禁管理等。Maxim對(duì)加密產(chǎn)品的研究擁有超過20年的歷史經(jīng)驗(yàn)，本文主要介紹了Maxim Deep cover NFC產(chǎn)品的加密算法、安全器件認(rèn)證和產(chǎn)品應(yīng)用案例等。
　　SHA-256算法簡(jiǎn)介
　　SHA- 256安全散列算法發(fā)布于2002年FIPS PUB 180-2，主要特點(diǎn)是：1、防碰撞，即難以找出兩個(gè)不同的輸入數(shù)據(jù)源對(duì)應(yīng)同一組MAC碼；2、“雪崩效應(yīng)”，即輸入數(shù)據(jù)源即使發(fā)生一位變化，其算法結(jié)果 MAC會(huì)發(fā)生巨大變化。除此以外，SHA-256還滿足加密算法基本要求：不可逆算法，即由已知的算法推斷出結(jié)果無法使用的密碼；算法公開標(biāo)準(zhǔn)便于廣泛使 用和第三方算法進(jìn)行安全評(píng)估；采用重聚算法攻擊密碼很困難；算法計(jì)算式需要適度的資源和時(shí)間，不占用系統(tǒng)過多的資源。
　　SHA-256算法的計(jì)算模型
　　圖 1是SHA-256算法的計(jì)算模型，參與SHA-256運(yùn)算的數(shù)據(jù)源包括512位的輸入數(shù)據(jù)源、256位密碼、64位的安全認(rèn)證器件、全球唯一的ROM ID、主機(jī)端產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)以及SHA-256安全認(rèn)證器件一方ROM中儲(chǔ)存的常量填充。SHA-256算法的結(jié)果為256位的MAC（Message Authentication Code）碼，MAC碼是主機(jī)端和從機(jī)端進(jìn)行認(rèn)證時(shí)需要比對(duì)的結(jié)果。
　　
　　圖1 SHA-256算法的計(jì)算模型
　　如何使用Deep Cover 安全認(rèn)證器件
　　圖2顯示的是主機(jī)認(rèn)證SHA-256從機(jī)器件的身份合法性的流程，如圖所示，第一步主機(jī)調(diào)出密鑰，然后主機(jī)產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)數(shù)，同時(shí)送給主機(jī)的SHA-256引 擎和從機(jī)的SHA-256引擎。從機(jī)的SHA-256引擎調(diào)用安全一方ROM的密鑰以及常量填充進(jìn)行SHA-256運(yùn)算，得出一個(gè)256位的MAC值。隨 后主機(jī)讀取從機(jī)一方ROM的常量填充進(jìn)行SHA-256運(yùn)算，也得出一個(gè)256位的MAC值。最后比對(duì)主機(jī)端和從機(jī)端運(yùn)算得到的256位MAC碼值是否一 致，如果一致表示從機(jī)合法，不一致則表示從機(jī)不合法。
　　
　　圖2 主機(jī)認(rèn)證SHA-256從機(jī)器件的身份合法性
　　Maxim 的Deep cover安全認(rèn)證器件除了主機(jī)端可以認(rèn)證從機(jī)端身份，從機(jī)端也可以認(rèn)證主機(jī)端身份，這樣可以防止安全認(rèn)證器件中的數(shù)據(jù)被非法修改，實(shí)現(xiàn)的方法是設(shè)置 Maxim的Deep cover器件為授權(quán)寫保護(hù)模式。SHA-256器件認(rèn)證主機(jī)身份，僅知曉器件密碼并提供匹配的MAC碼，才能改寫EEPROM存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)。