[发明专利]检测基于辐射的攻击

说明书

技术领域

所揭示的实施方案涉及电路。 

背景技术

安全集成电路卡通常被称为智能卡，其可呈小到足以装到用户口袋中的嵌入式集成电路硬件装置的形式。安全集成电路卡可用于其中必须存储及共享重要信息的许多情形中。例如，促进计次付费或视频点播特征的机顶盒可使用安全集成电路卡来向提供方供应用户帐户信息连同存取此类特征的请求，且随后可将响应于所述请求而提供的经加密数字视频流解密。作为另一实例，可使用全球移动通信系统(GSM)电话中的订户识别模块(SIM)卡来存储用户的个人信息，例如其电话簿、装置偏好、偏好的网络、保存的文本或话音消息及服务提供方信息。例如，SIM卡可允许用户更换手机且同时将其所有信息保持在所述SIM卡上。智能卡可用于各种应用中(例如，电子支付系统，其中包含例如公交卡等专用自动借记装置及例如护照、驾驶执照及医疗识别卡等个人识别文档)。 

由于智能卡中所存储的受保护数据的潜在价值，因此黑客可采用各种技术来存取所述受保护数据或使所述数据讹误。例如，黑客可磨掉智能卡封装的一部分以存取内部信号并绕过可安置就位的安全措施。作为另一实例，黑客可使所述智能卡经受各种辐射(例如，被引导到暴露的内部电路的激光或被引导穿过封装的x射线或伽马辐射)以企图使受保护数据讹误。在某些实施方案中，所述装置中某些位置处的受保护数据的讹误可致使所述装置绕过安全措施(例如，加密算法)或向所述黑客产生关于装置架构或受保护数据自身的信息。 

发明内容

在一个实施方案中，提供一种针对对装置的基于辐射的攻击的对抗措施(例如以系统及方法的形式)。所述对抗措施采用用以实施一功能的第一群组电路且采用不用来实施所述功能的第二群组电路。所述对抗措施包含配置所述第二群组电路以存储第一值，及监视所存储的值以确定所存储的值是否不同于所述第一值。如果所存储的值不同于所述第一值，则可能已经发生对装置的基于辐射的攻击，且可起始一种保护性行动来保证装置的安全。 

在某些实施方案中，在具有可存储至少第一值及第二值的多个电路的装置中，一种方法包含：配置到至少一个电路以持续地存储所述第一值；确定所述至少一个电路是否正在存储所述第二值；及在所述至少一个电路正在存储所述第二值的情况下起始对抗措施。所述装置可以是安全半导体装置。在一种设计中，所述至少一个电路可包含未使用的门。在某些实施方案中，所述至少一个电路在布局操作之后被确定为未使用的。所述至少一个电路可以是经配置以存储一值的存储器单元。确定所述至少一个电路是否正在存储所述第二值可包含检测所述装置是否已受到攻击。 

起始对抗措施可包含重置所述装置的一部分，将所述装置的一部分断电或激活报警电路。激活报警电路可包含断定中断信号或设置报警寄存器值。起始一种对抗措施可包含：防止存储在装置内的数据被提供到装置的接口；防止接口处所接收的数据被存储在装置中；关闭与装置相关联的通信信道；或致使装置不响应于施加到接口的输入。起始对抗措施可包含致使装置中所存储的受保护数据被擦除或致使装置的若干部分自毁。致使装置的若干部分自毁可包含向电闭合的内部迹线或熔丝施加电压或电流，所述电压或电流足以致使所述内部迹线或熔丝在施加所述电压或电流之后具有电断开状态。 

在某些实施方案中，装置包含：多个标准逻辑单元；第一多个电路，其实施一功能且其包括所述多个标准逻辑单元的一部分；第二多个电路，其包括所述多个标准逻辑单元的未使用部分，其中所述第二多个电路中的每一电路适于存储第一值或第二值且经配置以持续地存储所述第一值；及检测电路，其确定所述第二多个电路中的电路中的至少一者是否正在存储所述第二值。 

在某些实施方案中，所述装置为半导体装置，且第二多个电路中的电路在所述半导体装置一表面的一部分上分布。所述装置可进一步包含对抗措施电路，所述对抗措施电路在检测电路确定第二多个电路中的电路中的至少一者正在存储第二值时起始保护性措施。所述保护性措施可包含重置所述装置或将所述装置断电。 

在某些实施方案中，第二多个电路中的标准逻辑电路的若干部分适于与第一多个电路中的标准逻辑单元的对应部分具有对电压噪声脉冲大致相同的敏感度。在某些实施方案中，第二多个电路中的标准逻辑单元的若干部分适于与第一多个电路中的标准逻辑单元的对应部分具有对辐射大致相同的敏感度。对辐射的敏感度可包含对基于激光的攻击的敏感度。对辐射的敏感度可包含对x射线或伽马射线的敏感度。