Sự sẵn sàng hậu lượng tử cho các thiết bị IoT tuổi thọ cao bắt đầu từ giai đoạn chốt thiết kế

Bởi Thomas Joos, nhà báo công nghệ tự do và tác giả.

Các nhà sản xuất hoàn thiện thiết bị IoT ngày nay sẽ quyết định, thông qua thiết kế bộ nhớ flash và bootloader, liệu thiết bị đó có tiếp tục nhận được các bản cập nhật bảo mật sau năm 2030 hay không. Do đó, các thời hạn của NIST và EU, chữ ký lớn hơn và cam kết của các nhà cung cấp chip phải được xem xét trước khi hoàn tất thiết kế.

Một khi thiết kế phần cứng được hoàn tất (frozen), kích thước flash, mã khởi động và lưu trữ khóa sẽ được cố định cho toàn bộ dòng sản phẩm. Ngày nay, các nhà sản xuất bảo vệ các bản cập nhật firmware và kết nối mạng bằng mã hóa RSA và đường cong Elliptic. Một máy tính lượng tử có khả năng giải mã (cryptographically relevant quantum computer), nghĩa là một cỗ máy có thể giải các bài toán toán học đằng sau cả hai lược đồ này, sẽ phá vỡ sự bảo vệ đó.

Các bản cập nhật giả mạo gây rủi ro cho các thiết bị đang vận hành

Đối với các nhà sản xuất thiết bị có tuổi thọ cao, chữ ký firmware là mối quan tâm tức thời hơn so với lưu lượng truy cập mà những kẻ tấn công có thể ghi lại hôm nay và giải mã sau này. Một thiết bị xác minh firmware bằng ECDSA, thuật toán chữ ký đường cong Elliptic, sẽ tin tưởng thuật toán đó cho đến khi điểm neo tin cậy (trust anchor) của nó được thay thế. Điểm neo tin cậy là khóa công khai trong ROM khởi động hoặc flash được bảo vệ mà thiết bị dùng để kiểm tra mọi chữ ký. Nếu khóa đó không thể thay đổi, thiết bị sẽ chấp nhận một bản cập nhật giả mạo kể từ ngày ECDSA bị phá vỡ.