TWI234706B - System and method for firmware authentication - Google Patents

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TWI234706B TW091116673A TW91116673A TWI234706B TW I234706 B TWI234706 B TW I234706B TW 091116673 A TW091116673 A TW 091116673A TW 91116673 A TW91116673 A TW 91116673A TW I234706 B TWI234706 B TW I234706B
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Hung-Zung Wang
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Hon Hai Prec Ind Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/50—Monitoring users, programs or devices to maintain the integrity of platforms, e.g. of processors, firmware or operating systems
    • G06F21/57—Certifying or maintaining trusted computer platforms, e.g. secure boots or power-downs, version controls, system software checks, secure updates or assessing vulnerabilities
    • G06F21/572—Secure firmware programming, e.g. of basic input output system [BIOS]

Description

1234706 五、發明說明（1) 【發明領域】 本發明係有關一種韌體鑑權系統及方法，尤指一種使 用於資訊產品之韌體鑑權系統及方法。 【發明背景】 按，隨著貧訊產業之快速發展，市場上出現多種資訊 產品。而在各種資訊產品上，一般均設有一貯存器以貯存 韌體，該勒體與資訊產品上的電路相配合，從而實現該資 訊產品之功能。惟，該資訊產品的電路設計一經公開使用 ，即很容易被他人複製；而隨著半導體技術的發展，他人 亦很容易藉燒錄為對貯存在貯存器中的韌體進行複製。從 而，他人$不經授權即製造相同的資訊產品，使得該資訊 產品的設計利证受損。 【發明目的】 本發明之目的在於提供一種防止他人未經授權而對韌 體非法使用之韌體鑑權系統及方法。 【發明特徵】
本發明之韌體鑑，系統及方法，該韌體鑑權系統包括 一貯存有韌體之貯存為、一可程式化微處理器及一微處理 器，其中微處理器係用於耦合貯存器與可程式化微處理器 。韌體中包括第一被碼异法，可程式化微處理器中設有小 容量的只讀貯存器以貯存第二密碼算法。該韌體鑑權方法 係藉由校驗第〆、第t密碼算法所產生的二數字簽章是否 匹配而進行，而所述第一、第二密碼算法係採用相同輸入 值進行運算以產生所述二數字簽章。
第5頁 1234706 五、發明說明（2) " " 一 【較佳實施例】 請參閱第一圖所示，其係一利用本發明之韌體鑑權系 統的實施例。該韌體鑑權系統包括一貯存有韌體丨〇之貯存 器1、一可程式化微處理器2及一微處理器3，該微處理器3 連接在貯存器1與可程式化微處理器2之間。韌體丨〇包括隨 機數產生單元11、計數單元丨2、數據合成單元13、第一密 ，算法14、校驗單元15及功能單元16，功能單元16係用於 實現資訊產品的功能。可程式化微處理器2中設有小容量 的只讀貯存器20以貯存第二密碼算法24。 請參閱第二圖所示，本發明之韌體鏗權方法在微處理 器3中的的執行步驟如下·· 步驟U0 :隨機數產生單元11隨機產生隨機數； y驟1 1 1 ·计數單元1 2對累加數η (累加數η初始值為 0 )進行計數，並判斷累加數^是否大於一特定值Ν ( Ν值一 般為5 ) 若疋’則系統终止，若否，則執行下一步驟11 2 少& 112 ·數據合成單元13藉由上述隨機數為輸入執 行運鼻’產生十六位元的鑰匙； 沪驟1 1 3 :十六位元的鑰匙被傳送給可程式化微處理 器2 ; ^ 沪驟114 :貯存器1中的第一密碼算法14藉由十六位元 的鑰瘅為輸入執行運算，產生數字簽章A，同時，可程式 化微處理為2中的第二密碼算法2 4藉由十六位元的鑰匙為 輪入#行運算，產生數字簽章B ; 1234706
步驟11 5 :微處理器3從可程式化微處理器2中接收數 字簽章B ; 步驟1 16 ··校驗單元15對數字簽章a與數字簽章b進行 校驗是否匹配，若是，則鑑權流程結束，開始執行功能單 凡1 6 ’若否’則回到步驟丨丨1重新開始執行鑑權流程。 在實施中，第一密碼算法14與第二密碼算法24可以相 同，此時，校驗單元1 5採用一比較器比對數字簽章A與數 字簽章B是否相同即可完成校驗工作。
第一密碼算法1 4與第二密碼算法24亦可不相同，此時 ，，驗單元1 5係為一互補比較器，該互補比較器校檢第一 、第二密碼算法14、24所產生的數字簽章A、B是否互補， 即可完成校驗工作。 另，計數單元1 2可以省略以減少鑑權流程所需步驟， 准，可此會導致鑑權流程進入死循環。數據合成單元1 3功 :=略，二密碼算法14、24可採用隨機數產生單元11 生的隨機數為輪入。 汀启
密碼Ξ ::式化微處理器2中:口、讀貯存器2 0所貯存的第二 ;訊：：卜2無法進打非法複製’如是，即便他人可以消 惟i因：相：電路設計及貯存器1中的韌體10非法複製， =了 口 .、、、相應的可程式化微處理器2而無法製造相同的產 d交於習知技術，本發明藉由貯存器1中的第一穷 可防：種式化微處理器2中的第二密碼算法2 4進： 止他人未經授權而非法使用韌體丨〇。
1234706 五、發明說明（4) 綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，爰依法 提出申請。惟，以上所述僅為本發明之較佳實施例，自不 能以此限定本發明之權利範圍。舉凡熟悉此項技藝之人士 爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化者，皆應涵蓋在 以下申請專利範圍内。
第8頁 1234706 圖式簡單說明 第一圖係本發明鑑權系統之硬體方塊圖。 第二圖係本發明鑑權方法之流程圖。 【元件符號說明】
貯存器 1 韌體 10 隨機數產生單元 11 計數單元 12 數據合成單元 13 第一密碼算法 14 校驗早元 15 功能單元 16 可程式化微處理器 2 只讀貯存器 20 第二密碼算法 24 微處理器 3

Claims (1)

1234706
六、申請專利範圍 一種韌體鑑權系統，係用於防止他人非法使 貯存器中的韌體，包括： 貯存在 隨機數產生單元、第一密碼算法、校驗單元，^ 韌體中； ’係設於 可程式化微處理器，其中設有只讀貯存器以扩〜 密碼算法；及 ° 、丁子第二 u處理為，係耗合戎貯存器與該可程式化微處理器； 其中 第一、第二密碼算法藉由隨機數產生單元所產生的同 機數為輸入而產生二數字簽章，校驗單元校驗該 —數予簽章是否匹配，若是，則韌體鑑權流程結束。 如申凊專利範圍第1項所述之韌體鑑權系統，其中貯存 器中的第一密碼算法與可程式化微處理器中的第二密 碼算法相同。 如申睛專利範圍第2項所述之韋刃體鑑權系統，其中校驗 單元係一比較器。 如^申請專利範圍第1項所述之韌體鑑權系統，其中貯存 裔中的第一密碼算法與邛程式化微處理器中的第二密 碼算法不相同。 ★申凊專利範園第4項戶斤述之拿刃體鑑權系統，其中校驗 如\元係為—互補比較器。 申清專利範園第1項戶斤述之韌體鏗權系統，其中韌體 之隨機數產生單元與第/密碼算法之間還包括一數據 口成單元，該數據合成單元藉由隨機數產生單元所產
1234706 六、申請專利範圍 生的隨機數為輸入而產生一數位式的鑰匙，該鑰匙同 時傳送給二密碼算法。 7. 如申請專利範圍第6項所述之韌體鑑權系統，其中數位 式的输匙具有十六位元。 8. 如申請專利範圍第6項所述之韌體鑑權系統，其中韌體 之隨機數產生單元與數據合成單元之間進一步還包括 一計數單元，計數單元對累加數η進行計數，並判斷 累加數η是否大於一特定值Ν，若是，則韌體鑑權流程 中止，若否，則執行數據合成單元。 9. 一種韌體鑑權方法，係可用於防止他人非法使用貯存 在貯存器中的韌體，包括下述步驟： 在韌體中提供隨機數產生單元、第一密碼算法及校驗 單元； 提供一可程式化微處理器，該可程式化微處理器中設 有一只讀貯存器以貯存一第二密碼算法； 提供一微處理器，係耦合於貯存器與可程式化微處理 器之間，該微處理器可執行上述韌體； 隨機數產生單元隨機產生隨機數； 第一、第二密碼算法採用該隨機數為輸入而產生二數 字簽章； 校驗單元校驗該二數字簽章是否匹配，若是，則鑑權 流程結束。 1 0.如申請專利範圍第9項所述之韌體鑑權方法，其中所述 韌體鑑權方法還包括下述步驟：
第11頁 1234706 六、申請專利範圍 在韌體之隨數產生單元與第一密碼算法之間提供一數 _ 據合成單元； 數據合成單元藉由隨機數產生單元所產生的隨機數為 _ 輸入產生十六位元的錄匙； 將該十六位元的鑰匙同時傳送給二密碼算法。 11.如申請專利範圍第1 0項所述之韌體鑑權方法，其中所 . 述韌體鑑權方法還包括下述步驟： 在韌體之隨數產生單元與數據合成單元之間進一步提 ‘ 供一計數單元； 計數單元對累加數η進行計數，並判斷累加數η是否大 ® 於一特定值Ν，若是，則韌體鑑權流程中止，若否 ，則執行數據合成單元。 螓
第12頁
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