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    2013年马会特码资料:RF系统与Wi-Fi网络的安全问题解决方案

    电子设计 ? 2019-03-15 07:55 ? 次阅读

    特码资料香港6合2013 www.clkhf.tw 本文着眼于RF系统安全性的关键问题。虽然安全性正在成为推出物联网的重要因素,但它增加了设计和开发的复杂性。本文着眼于不同物联网实施的安全隐患,从ZigBee和Thread等低功耗ISM网络到更大规模的Wi-Fi网络。

    物联网正在发展,有许多不同的无线技术和这凸显了对不同安全方法的需求。随着越来越多的设备被故意通过因特网访问,出现了针对不同协议的许多不同的安全方法。 Wi-Fi,ZigBee和蓝牙有不同的安全系统,以及具有自己的安全技术的专有无线网络,如Dust。所有这些都基于相同的密码要素,但在组件的实现和支持方面各不相同。

    物联网的早期实施很少考虑安全性。虽然有人担心?;の⒖刂破髦械拇氩槐桓粗疲ɑ蚋谋?,这是一个安全问题),但对?;の尴吡绰返墓刈⒔仙?。有些采取了“安全保障”的方法,开发人员相信黑客不会找到这些设备。最近无线摄像头易于访问的情况已被证明是乐观的,这种访问被收集到一个网站中以便于查看。

    现在,从端到端?;の尴呶锪缰凉刂匾?。结束以防止各种可能的攻击。然而,在这样的系统中存在许多不同的安全层,从用于防止未授权使用节点的访问控制到用加密?;そ诘愫屯刂涞氖萘?。整个系统配置和安全管理也必须受到?;ぃㄕ庥氩僮飨低持械母J交鞠嗤?。

    因为许多物联网设备都是针对家庭的,其中一个主要的无线技术是Wi-Fi。家庭宽带网络普遍存在,这可以提供现成的基础设施。然而,众所周知,Wi-Fi难以?;?,并且依赖于用户输入更复杂的密码(或设置协议),这些密码使用起来更加复杂。

    Wi-Fi无线链路的安全性多年来一直是系统设计师面临的挑战。尽管有线等效保密(WEP)是世界上使用最广泛的Wi-Fi安全算法,但它仍然不鼓励使用有线等效保密(WEP)等早期技术。这取决于它的年龄,向后兼容性,以及它首先出现在许多路由器控制面板的加密类型选择菜单中。 WEP于1999年批准,第一个64位版本受限于出口加密技术。这后来被提升为使用128位加密密钥,并且即使使用后来的256位密钥版本也是最常见的实现,并且它在2004年正式退役。

    处理能力不断提高微控制器允许Wi-Fi?;し梦剩╓PA)等新技术在WPA-PSK中使用预共享密钥。这增加了256位密钥和完整性检查,以防止黑客攻击或更改在接入点和客户端之间传递的数据包的“中间人”攻击。临时密钥完整性协议(TKIP)为每个分组使用新密钥。虽然这比WEP更安全,但它是固件升级,因此依赖于可能受到危害的WEP元素,并被用于WPA2的高级加密标准(AES)取代。

    AES WPA2是强制性的,并导致AES引擎在许多微控制器中的集成。 WPA2还增加了CCMP(具有块链接消息认证码协议的计数器密码模式)作为TKIP的替代品,TKIP仍然用于向后兼容WPA系统。

    使用密码来建立无线安全性系统无法与数百万台嵌入式设备一起扩展,虽然家庭是物联网的关键平台,但仍有不同的方式来?;ね?。

    这是开发IEEE802.15.4,2.4 Hz标准的ZigBee实现的关键驱动因素之一。这也使用AES和128位密钥,用硬件而不是软件实现。它允许AES算法不仅加密正在传输的数据,还验证发送的数据。这由添加到消息中的消息完整性代码(MIC)(或消息验证代码(MAC))处理。这样可以保持标头和有效负载中数据的安全性。它是使用网络密钥从MAC帧创建的,因此可以由任何节点进行解码。如果消息来自不可信(欺骗)节点,则消息的MAC将与正版数据包的MAC不匹配,因此可以在任何恶意软件进入节点之前丢弃。

    RF系统与Wi-Fi网络的安全问题解决方案

    图1:802.15.4 ZigBee安全框架。

    802.15.4 MAC帧中有三个安全字段。帧控制在MAC头中找到;和辅助安全控制一样,但只有在帧控制帧的安全启用子字段打开时才启用此功能。这有三个字段用于指定正在使用的安全类型,用于?;は⒉槐恢胤诺闹〖剖饕约懊茉勘晔斗?。

    例如,Microchip的MRF24J40 RF收发器包含一个支持的安全引擎加密和解密在MAC子层和更高级别的802.15.4系统。

    Atmel的AT86RF233 802.14.4 RF引擎还增加了硬件MAC支持,扩展操作模式和AES安全引擎,以改善整体系统功率效率和时间。除SLEEP和DEEP_SLEEP状态外,独立的128位AES引擎可以使用SPI接口并行访问所有PHY操作事务和状态。

    RF系统与Wi-Fi网络的安全问题解决方案

    图2:Atmel的AT86RF233显示了AES安全引擎,可以与SPI接口上的任何物理事务并行使用。

    但是,在标准的更高级别,所有这些都可以增加固件的复杂性;因此,正在开发使用相同物理层的其他方法。

    Dust Networks,现在是凌力尔特公司的一部分,为物联网应用开发了自己的802.15e网状网络实现。它与Eterna合作开发了一种FIPS-197验证加密方案,该方案包括节点认证和MAC和网络层数据加密,每个节点都有单独的密钥。这不仅会产生端到端的安全性,而且如果节点受到威胁,来自其他节点的通信仍然是安全的。用于安全密钥交换的机制允许刷新密钥并保持安全。为了防止对网络的物理攻击,Eterna支持以电子方式定设备并阻止访问存储密钥的闪存和RAM的功能。

    RF系统与Wi-Fi网络的安全问题解决方案

    图3:凌力尔特公司的LTP5901灰尘收发器???。

    Thread组正采取另一种方法。这是以与ZigBee相同的方式开发基于802.15.4的2.4 GHz物理层的协议,但在安全性所处的更高级别采用不同的方法。虽然细节仍然是粗略的,但Thread使用128位AES,并表示它可以避免Wi-Fi和ZigBee的漏洞,同时仍然易于配置。在Yale Security,Silicon Labs,三星电子,谷歌Nest实验室,飞思卡尔半导体,大屁股粉丝和ARM的支持下,这有很多硬件支持。

    其他公司也一直在寻找层顶层实施安全的物理标准。例如,由ARM支持的一家名为Intercede的英国初创公司也在寻找?;の锪姆椒?。它已经取代了银行系统中的密码,现在正在研究如何?;て抵湟约捌涤肼繁呋∩枋┲涞?a href='//www.clkhf.tw/tags/无线通信/' target='_blank' class='arckwlink_hide'>无线通信链路。

    结论

    作为无线网络的成本已经下降,他们变得越来越普遍。随着物联网推动将各种设备连接到更广泛的互联网的兴趣,?;ふ庑┩缫殉晌魏紊杓频闹匾?。网络安全已从WEP演变为WPA2,增加了AES等新功能,这些功能也被更多嵌入式网络采用。虽然这需要更多的开销和更高的复杂性,但其他无线设备开发人员已经提出了使网络安全的新方法。随着更新协议向更多合作伙伴推出更多应用程序,系统设计人员可以通过更多方式?;て渫绮⒈;び没馐艿缱庸セ?。

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    在北京召开的春季IDF峰会并没有带来太多的惊喜?;蛐硎窃诰梦;拇笮问葡陆谠汲杀?,本次IDF没有进....
    发表于 07-05 17:08 ? 96次 阅读
    Intel宣布两款新规格的嵌入式处理器

    BCM95352E 采用BroadRange <sup>?</ sup>技术的AirForce <sup>?</ sup> 802.11g路由器片上系统参考设计

    将54g无线LAN路由,快速以太网交换和MIPS指令集处理器组合到一个片上系统(SoC)中。 BCM5352E是Broadcom集成度最高的第二代Wi-Fi路由器处理器。它提供了最高的性价比,使制造商能够构建功能齐全的网络产品,从而提供以前可从设备获得的无线和有线性能,成本高达两倍。 BCM5352E还具有Broadcom的BroadRange®技术,符合标准的硬件增强,扩展了基于54g的无线设备的范围。该技术采用先进的信号处理技术,可提供出色的接收灵敏度,使Wi-Fi用户能够从接入点进一步维持高达50%的高速无线连接。 功能 将Broadcom广受欢迎的54g无线局域网路由器技术与其第六代ROBOswitch&trade集成;以太网交换机系列 第一个路由器解决方案包括BroadRange ® 技术,提高无线路由器的接收灵敏度和范围。 Wi-Fi认证适用于WPA2和贸易; (802.11i安全扩展)和WMM ® (802.11e标准的QoS部分)。 支持125高速模式和交易;和SecureEasySetup ® 软件,Broadcom业界领先的性能和易用性功能(但合作伙伴可以选择实现这些功能)。 应用程序 笔记本电脑 个人电脑 PC卡 数码相机 数码摄像机 便携式音频/媒体/游戏设备 接入点 住宅宽带网关...
    发表于 07-04 13:13 ? 34次 阅读
    BCM95352E 采用BroadRange <sup>?</ sup>技术的AirForce <sup>?</ sup> 802.11g路由器片上系统参考设计

    BCM94704 802.11a / g AP /路由器参考设计

    AirForce® BCM94704是一款无线网络处理器,能够在集成IPSec(IP安全)加速引擎上实现线速以太网路由/桥接和虚拟专用网络(VPN)终端。   空军® BCM94704是需要高带宽性能和高级安全功能(如加密和用户身份验证)的企业客户的明智选择。 BCM94704集成了先进的定制300 MHz MIPS32和交易;处理器内核,两个10/100以太网MAC(媒体访问控制)和一个高性能SDRAM控制器,能够以133MHz的频率运行,具有双倍数据速率(DDR)或单数据速率(SDR)SDRAM。为了实现高级安全性,BCM94704集成了片上IPSec加速引擎,可提供高达75Mb / s的单程AES / 3DES加密吞吐量,并支持广泛的行业标准安全功能,如对称密钥加密和认证算法包括最新的256位高级加密标准(AES),数字加密标准(DES),3DES,SHA-1,MD5,HMAC-SHA1和HMAC-MD5。  应用程序 个人计算机 802.11无线局域网解决方案 智能设备 ...
    发表于 07-04 13:13 ? 14次 阅读
    BCM94704 802.11a / g AP /路由器参考设计

    HLMP-1790 T-1(3mm),低电流LED灯

    这种着色漫射LED灯专为低电流操作而设计和优化。发光强度和正向电压在2 mA下进行测试,以确保在TTL输出电流水平下的一致亮度。 特性 低功率 高效率 兼容CMOS-MOS 兼容TTL 宽视角 批量供货 T中的HighPerformance Green -1包
    发表于 07-04 11:37 ? 17次 阅读
    HLMP-1790 T-1(3mm),低电流LED灯

    FASTPATH-UWS FASTPATH?统一无线交换网络软件

    FASTPATH统一无线交换(UWS)使OEM能够引入下一代交换平台,可以在同一平台上无缝处理无线和有线流量。   随着越来越多的组织采用无线局域网(包括高速802.11n网络),FASTPATH UWS架构提供了可扩展且强大的功能集,以支持无线网络的需求。凭借即插即用接入点管理,自动RF管理,无缝快速漫游,企业级对等交换和安全等功能,FASTPATH UWS为面向未来的网络提供融合的无线/有线软件平台。 功能 自动分配频道和无线电范围设置的简化即插即用无线电管理 控制端到端服务质量(QoS)交换机和接入点元素 网络管理,包括SNMP v1,v2c和v3,CLI,HTTP和可视网络覆盖地图套件 无线入侵检测和预防 支持统一和控制器部署模型...
    发表于 07-04 10:22 ? 18次 阅读
    FASTPATH-UWS FASTPATH?统一无线交换网络软件

    BROADVIEW? 仪表软件套件

    ption.partnerWindow {overflow-y: scroll;overflow-x: hidden;height: 400px;}BroadView™ is a software suite that offers programmable access to the internals of a switch in a fast and scalable manner. It delivers breakthrough solutions for dataplane tasks such as monitoring, congestion control and advanced troubleshooting. The software is offered as an open source for faster innovation and easier integration.Software Defined Networks (SDN) and Network Function Virtualization (NFV) are fundamentally transforming data networks by disaggregating vertically integrated boxes and promoting open source technologies. Traditional analytics tools are not good enough to take advantage of the new opportunities offered by SDN such as network programmability, automation and optimization. Broadcom BroadView™ offers rich congestion analytics by facilitating real-time gathering of telemetry in a scalable manner, enabling pro-active congestion monitoring and mitiga...
    发表于 07-04 10:19 ? 29次 阅读
    BROADVIEW? 仪表软件套件

    BCM1111 VoIP CPE引擎

    VoIP处理器,为以太网住宅网关和独立媒体终端适配器应用提供高水平的系统集成,性能和功能。   BCM1111是一款高度集成的VoIP处理器,基于MIPS32® 300 MHz增强型处理器内核(600-DMIPS)。关于MIPS®的声音;该技术无需为VoIP应用提供单独的DSP。这种增强型处理器内核采用先进的指令集,两个单周期乘法和累加引擎,以及优化的内存结构,可在复杂的声码器上提供高级性能?;辜闪怂D獗嘟饴肫?,两个10/100以太网MAC,一个10/100 PHY和一个32位,33 MHz PCI / CardBus接口。 功能 BCM1111是一款高度集成的硅解决方案,适用于以太网住宅网关,独立媒体终端适配器和无线路由器终端适配器应用。 300 MHz MIPS32® CPU(600 DMIPS),具有VoIP优化指令集和大型独立数据和指令缓存。 RFC 3261的完整SIP客户端实现 支持G.711,G.726和G. 729A语音编解码器 应用程序 IP电话 独立媒体终端适配器...
    发表于 07-04 10:13 ? 25次 阅读
    BCM1111 VoIP CPE引擎

    BCM3405 多通道低噪声放大器(LNA)

    Broadcom BCM3405是一款高度集成的多通道低噪声放大器(LNA),旨在大幅降低有线机顶盒和住宅网关中多种设计的复杂性和成本。   BCM3405支持三个带内通道,一个带外通道和一个旁路通道。 BCM3405与BCM3418相结合,可满足OpenCable和贸易的RF要求;规格。 BCM3405和BCM3418的组合通过消除在这些产品中分配信号所需的主要组件,显着降低了多工具应用的设计复杂性和成本。  功能 三个带内通道支持 一个带外通道和一个旁路通道 五通道分离,不会损失增益和噪声频率 显着简化前端设计 应用程序 家庭网关  机顶盒 ...
    发表于 07-04 09:58 ? 20次 阅读
    BCM3405 多通道低噪声放大器(LNA)

    2SC5227A RF晶体管,10V,70mA,fT = 7GHz,NPN单CP

    信息 2SC5227A是RF晶体管,10V,70mA,fT = 7GHz,NPN单CP,用于VHF到UHF宽带低噪声放大器应用。 低噪声:NF = 1.0dB典型值(f = 1GHz) 高增益:正向传输增益= 12dB典型值(f = 1GHz) 高截止频率:fT = 7GHz典型
    发表于 04-18 19:58 ? 5次 阅读
    2SC5227A RF晶体管,10V,70mA,fT = 7GHz,NPN单CP

    2SC5245A RF晶体管,10V,30mA,fT = 8GHz,NPN单MCP

    信息 2SC5245A是RF晶体管,10V,30mA,fT = 8GHz,NPN单MCP用于UHF至S波段低噪声放大器OSC应用。 低噪声 :NF = 0.9dB典型值(f = 1GHz) :NF = 1.4dB典型值(f = 1.5GHz) 高增益前向传输增益:10dB典型值(f = 1.5GHz) 高截止频率:fT = 8GHz典型 低电压,低电流工作(VCE = 1V,IC = 1mA) :fT = 3.5GHz典型 :正向传输增益= 5.5dB典型值(f = 1.5GHz)
    发表于 04-18 19:58 ? 7次 阅读
    2SC5245A RF晶体管,10V,30mA,fT = 8GHz,NPN单MCP

    2SC5536A RF晶体管,12V,50mA,fT = 1.7GHz,NPN单SSFP

    信息 2SC5536A是RF晶体管,12V,50mA,fT = 1.7GHz,NPN单SSFP,用于VHF低噪声放大器,OSC应用。 低 - 噪声:NF = 1.8dB典型值(f = 150MHz) 高增益:正向传输增益= 16dB典型值(f = 150MHz) 超小型超薄扁平引线封装(1.4mm) x 0.8mm x 0.6mm) 无卤素合规性
    发表于 04-18 19:58 ? 2次 阅读
    2SC5536A RF晶体管,12V,50mA,fT = 1.7GHz,NPN单SSFP

    2SC5646A RF晶体管,4V,30mA,fT = 12.5GHz,NPN单SSFP

    信息 2SC5646A是RF晶体管,4V,30mA,fT = 12.5GHz,NPN单SSFP,用于UHF至S波段低噪声放大器OSC应用。 低噪声:NF = 1.5dB典型值(f = 2GHz) 高截止频率:fT = 10GHz典型值(VCE = 1V),fT = 12.5GHz典型值(VCE = 3V) 低压运行 高增益:正向传输增益= 9.5dB典型值(f = 2GHz) 超小型,纤薄的引脚封装(1.4mm x 0.8mm x 0.6mm) 无卤素合规性
    发表于 04-18 19:58 ? 0次 阅读
    2SC5646A RF晶体管,4V,30mA,fT = 12.5GHz,NPN单SSFP

    2SC4853A RF晶体管,6V,15mA,fT = 5GHz,NPN单MCP

    信息 2SC4853A是RF晶体管,6V,15mA,fT = 5GHz,NPN单MCP,适用于低压,低电流高频放大器应用。 低电压,低电流工作:fT = 5GHz典型 正向传输增益= 7dB典型值(f = 1GHz) NF = 2.6dB典型值(f = 1GHz)< / LI>
    发表于 04-18 19:58 ? 0次 阅读
    2SC4853A RF晶体管,6V,15mA,fT = 5GHz,NPN单MCP

    2SC5226A RF晶体管,10V,70mA,fT = 7GHz,NPN单MCP

    信息 2SC5226A是RF晶体管,10V,70mA,fT = 7GHz,NPN单MCP,用于VHF到UHF宽带低噪声放大器应用。 低噪声:NF = 1.0dB典型值(f = 1GHz) 高增益(正向传输增益:f = 1.0GHz时典型值为12dB) 高截止频率:fT = 7GHz typ
    发表于 04-18 19:57 ? 24次 阅读
    2SC5226A RF晶体管,10V,70mA,fT = 7GHz,NPN单MCP

    15GN03FA RF晶体管,10V,70mA,fT = 1.5GHz,NPN单

    信息 15GN03FA是一款RF晶体管,10V,70mA,fT = 1.5GHz,NPN单路用于VHF高频放大器应用。 高截止频率: fT = 1.5GHz典型 高增益:正向传输增益= 14dB典型值(f = 0.4GHz) 超小型封装允许应用的套件小而纤薄 无卤素合规
    发表于 04-18 19:55 ? 35次 阅读
    15GN03FA RF晶体管,10V,70mA,fT = 1.5GHz,NPN单

    15GN03MA RF晶体管,10V,70mA,fT = 1.5GHz,NPN单

    信息 15GN03MA是一款RF晶体管,10V,70mA,fT = 1.5GHz,NPN单通道用于VHF高频放大器应用。 高截止频率频率:fT = 1.5GHz典型值 高增益:正向传输增益= 13dB典型值(f = 0.4GHz) 超小型封装允许应用的套件小而纤薄
    发表于 04-18 19:54 ? 34次 阅读
    15GN03MA RF晶体管,10V,70mA,fT = 1.5GHz,NPN单

    15GN03CA RF晶体管,10V,70mA,fT = 1.5GHz,NPN单CP

    信息 15GN03CA是RF晶体管,10V,70mA,fT = 1.5GHz,NPN单CP用于VHF高频放大器应用。 高截止频率: fT = 1.5GHz典型 高增益:正向传输增益= 13dB典型值(f = 0.4GHz)
    发表于 04-18 19:53 ? 38次 阅读
    15GN03CA RF晶体管,10V,70mA,fT = 1.5GHz,NPN单CP

    15GN01MA RF晶体管,8V,50mA,fT = 1.5GHz,NPN单

    信息 15GN01MA是一款RF晶体管,8V,50mA,fT = 1.5GHz,NPN单路用于VHF至UHF频段高频开关,高频通用放大器应用。 小导通电阻Ron =2Ω(IB = 3mA) 小输出电容Cob = 1.1pF(VCB = 10V)
    发表于 04-18 19:52 ? 44次 阅读
    15GN01MA RF晶体管,8V,50mA,fT = 1.5GHz,NPN单

    15GN01CA RF晶体管,8V,50mA,fT = 1.5GHz,NPN单CP

    信息 15GN01CA是RF晶体管,8V,50mA,fT = 1.5GHz,NPN单CP,用于VHF到UHF频段高频开关,高频通用放大器应用。 小导通电阻Ron = 2欧姆(IB = 3mA) 小输出电容Cob = 1.2pF(VCB = 10V)
    发表于 04-18 19:52 ? 36次 阅读
    15GN01CA RF晶体管,8V,50mA,fT = 1.5GHz,NPN单CP

    55GN01MA RF晶体管,10V,70mA,fT = 5.5GHz,NPN单MCP

    信息 55GN01MA是射频晶体管,10V,70mA,fT = 5.5GHz,NPN单MCP用于UHF宽带低噪声放大器应用。 高截止频率:fT = 5.5GHz典型 高增益:正向传输增益= 10dB典型值(f = 1GHz)
    发表于 04-18 19:37 ? 43次 阅读
    55GN01MA RF晶体管,10V,70mA,fT = 5.5GHz,NPN单MCP

    55GN01FA RF晶体管,10V,70mA,fT = 5.5GHz,NPN单SSFP

    信息 55GN01FA是射频晶体管,10V,70mA,fT = 5.5GHz,NPN单SSFP,用于UHF宽带低噪声放大器应用。 高截止频率:fT = 5.5GHz(典型值) 高增益。前向传输增益= 19dB(典型值)[f = 400MHz] 超小型封装允许应用集小 无卤素合规。
    发表于 04-18 19:37 ? 55次 阅读
    55GN01FA RF晶体管,10V,70mA,fT = 5.5GHz,NPN单SSFP
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