エンベデッドシステムスペシャリスト 2017年午前2 問14

問題文

マイクロプロセッサの耐タンパ性を向上させる手法として、適切なものはどれか。

🖊️ 解答を隠して解いてみる

ア：ESD（Electrostatic Discharge）に対する耐性を強化する。

イ：チップ検査終了後に検査用パッドを残しておく。

ウ：チップ内部を物理的に解析しようとすると、内部回路が破壊されるようにする。（正解）

エ：内部メモリの物理アドレスを整然と配置する。

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耐タンパ性とは、機器や半導体チップを分解・解析・改ざんしようとする行為に対する強さです。

チップ内部を物理的に解析しようとしたときに、内部回路を破壊する仕組みを設ければ、回路の解析や秘密情報の読み出しを困難にできます。そのため、耐タンパ性を向上させる手法として適切なのはウです。

ア：ESD（静電気放電）に対する耐性を強化する
ESD対策は、静電気による故障を防ぐためのものです。物理的な解析や改ざんを防ぐ耐タンパ対策とは、目的が異なります。
イ：チップ検査終了後に検査用パッドを残しておく
検査用パッドが残っていると、外部から信号を入力したり、内部の情報を読み出したりする手掛かりになる可能性があります。耐タンパ性を高めるなら、不要な検査用パッドを除去する、無効化するなどの対策が考えられます。
ウ：チップを物理的に解析しようとすると、内部回路が破壊されるようにする
解析行為そのものを困難にする物理的な対策です。内部回路や秘密情報の不正な取得を防ぐため、適切です。
エ：内部メモリの物理アドレスを整然と配置する
メモリの配置方法だけでは、チップの分解や物理的な解析を防げません。耐タンパ性を直接高める対策ではありません。

故障への強さと、改ざんへの強さを混同する
ESDへの耐性は故障防止、耐タンパ性は解析・改ざんへの対策です。どちらも「強さ」に関する言葉ですが、対象となる脅威が違います。
検査用の機能を残すほど安全だと考える
製造時に便利な検査用の仕組みが、出荷後には攻撃の入口になることがあります。
情報の配置を変えれば物理解析も防げると考える
情報の配置やアドレスの工夫だけでは、チップ自体を開封・解析する行為への対策にはなりません。

耐タンパ対策には、解析を検知して秘密鍵を消去する仕組みや、筐体の開封・電圧変化・温度変化を検知する仕組みなどもあります。重要なのは、攻撃を受けても秘密情報を取り出されないようにすることです。

Q. 耐タンパ性は、攻撃を完全に不可能にする性質ですか？
A. 必ずしもそうではありません。攻撃を困難にしたり、攻撃を検知した場合に情報を消去したりして、被害を防ぐ性質を含みます。

Q. ESD対策は不要ですか？
A. 不要ではありません。製品の故障防止に重要ですが、耐タンパ対策とは別の目的の対策です。

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