| Abstract: |
Trusted computing is gaining an increasing acceptance in the
industry and finding its way to cloud computing.
With this penetration, the question arises whether the concept of hardwired security modules will cope with the increasing sophistication and security requirements of future IT systems and the
ever expanding threats and violations.
So far, embedding cryptographic hardware engines into the Trusted Platform Module (TPM) has been regarded as a security feature. However, new developments in cryptanalysis, side-channel analysis, and the emergence of novel powerful computing systems, such as quantum
computers, can render this approach useless.
Given that, the question arises: Do we have to throw away all TPMs and
lose the data protected by them, if someday a cryptographic
engine on the TPM becomes insecure?
To address this question, we present a novel architecture called Sustainable Trusted Platform Module (STPM), which guarantees a secure update of the TPM cryptographic engines without compromising the system’s trustworthiness.
The STPM architecture has been implemented as a proof-of-concept on top of a Xilinx Virtex-5 FPGA platform, demonstrating the test cases with an update of the fundamental hash and asymmetric engines of the TPM. |
| Alternative Abstract: |
| Alternative Abstract | Language |
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Trusted Computing erhält zunehmend Akzeptanz in der industriellen Anwendung und findet auch seinen Weg in das Cloud Computing.
Mit dieser Durchdringung stellt sich Frage ob das Konzept hardwarebasierter Sicherheitsmodule mit zunehmendem Reifegrad und steigenden Sicherheitsanforderungen zukünftiger IT-Systeme, sowie immer neuen Angriffsformen, noch immer geeignet ist.
Bisher wurden kryptografische Hardwaremaschinen
in Trusted Platfrom Modulen (TPM) als Sicherheitsfeature
betrachtet.
Neue Entwicklungen in der Kryptoanalyse, Side-Channel Analysen und die Entwicklung neuer Hochleistungsrechner
wie Quantencomputer lassen dies jedoch fragwürdig
erscheinen.
Dabei stellt sich die folgende Frage: müssen wir alle TPMs wegwerfen und dabei all jene Daten verlieren dieauf ihnen basieren, wenn sich eines Tages herausstellt, dass die
kryptografischen Maschinen dieser Module unsicher sind? Wir
behandeln diese Frage indem wir einen neuen Ansatz, Nachhaltige Trusted Platfrom Module (STPM) genannt, präsentieren.
Dieser Ansatz erlaubt eine sichere Aktualisierung der kryptografischen Maschine eines TPM ohne die Vertrauenswürdigkeit des Systems zu kompromitieren.
Die STPM Architektur wurde prototypisch als proof-of-concept auf einer Xilinx Virtex-5 FPGA Plattform implementiert und demonstriert Testfälle für die Aktualisierung der fundamentalen Hashfunktionen und asymmetrischen Maschinen des TPM.
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