安全

安全的重要性

Nordic Semiconductor 是领先的低功耗无线通信解决方案提供商。我们在全系列产品中内置丰富的安全功能，并与顶尖安全服务商合作，为客户提供完整的端到端安全解决方案。

出于多种原因，安全在物联网与无线连接领域正变得愈发重要。面对这些风险，在设计阶段尽早规划并明确安全需求至关重要。Nordic 提供安全使能组件，确保为您的特定物联网设备成功实现所需的安全等级。

Nordic 致力于修复安全漏洞，以满足客户及相关行业法规的要求。如果您在 Nordic Semiconductor 的产品或服务中发现潜在安全漏洞，请提交漏洞报告。

轻松打造安全产品

行业正携手构建精简的最佳实践、框架与认证体系。Nordic 遵循 PSA Certified™ 标准，提供标准化的安全方案，助力客户完成各自的安全落地实践。

• 分析 —— 威胁模型与安全分析

明确产品中需要保护的核心资产，以及可能对其造成威胁的安全风险，从而确定最有效的安全防护措施。

• 设计 —— 硬件与固件规格

在完成分析后，需要将结论转化为具体的技术规格要求。

• 实现 —— 固件源代码

基于与硬件信任根对接的高级 API，在固件中实现所需的安全功能。

• 认证 —— 独立测试验证

最后一步是对设备进行独立安全评估，确认所有要求均已满足，并验证产品的可靠性。

安全目标与宗旨

在 Nordic，我们对安全有着明确的目标：让每个人都能设计并部署安全可靠的产品，具体通过以下方式实现：

1. 从一开始就做出正确的选择
2. 理解安全所面临的威胁与价值
3. 保护关键资产免受常见威胁攻击

物联网产品安全可归纳为每款产品都应达成的几项简明宗旨。

• 支持防版本回退的安全启动与安全升级

安全防护从启动阶段开始，确保设备上仅可执行和升级经过授权的软件。同时应禁止恢复旧版软件，避免已修复的安全漏洞再次暴露。

• 安全环境与非安全环境的隔离

可信服务与非可信服务必须相互隔离，防止整个设备被攻破。非可信服务应通过 API 与可信服务交互，在保证功能正常的同时，维护关键数据与资源的机密性。

• 安全存储

关键资产必须与每台设备唯一绑定，并抵御各类入侵攻击，确保数据的机密性与完整性。

• 认证与唯一标识

每台设备都应具备唯一标识与可信认证能力，从而建立可信交互。更多信息请参阅 nRF Cloud 安全服务。

• 安全生命周期

设备安全必须贯穿产品全生命周期，从初始组装、运行使用，直至最终退役的每一个环节。nRF Cloud 安全服务可简化部分生命周期管理流程。

• 加密服务

安全产品依托一套可信的加密服务实现，以此支撑所有必需安全功能的落地。

产品安全特性

稳健的安全实现需要硬件与软件相结合，才能在产品中达到预期的安全等级。Nordic 提供安全平台及所有必需的安全使能组件，帮助客户简化这一流程。

特性	nRF52840	nRF5340	nRF9160	nRF54L Series
True Random Number Generator (TRNG) Secure cryptography relies on secret and unpredictable random numbers.	Yes	Yes	Yes	Yes
Crypto Acceleration Hardware acceleration of symmetric and asymmetric encryption and hashing operations.	CryptoCell 310	CryptoCell 312	CryptoCell 310	CRACEN
Secure Storage Hardware enforced protection of data at rest.	Yes	Yes	Yes	Yes
Secure Key Usage Hardware enforced protection of key material at runtime.	Yes	Yes	Yes	Yes
Secure Boot Immutable boot partition verifying authenticity of application with anti-rollback prevention.	Yes	Yes	Yes	Yes
Secure Update Verify authenticity and integrity of firmware update.	Yes	Yes	Yes	Yes
Secure Attestation Proving device identity to establish a trusted interaction with the outside world.	-	Yes	Yes	Yes
Isolation Security by separation of trusted and non-trusted services. Protecting data, code, and peripherals.	-	Yes	Yes	Yes
Erase all protection Prevent externally triggered erase all operation	-	Yes	Yes	Yes
Physical Security Detection of semi-invasive and non-invasive environmental and side channel attacks	-	-	-	Yes
Authenticated Debug Authenticated access to debug interface in deployed devices	-	Yes	-	Yes
PSA Certified Target	Level 1	Level 2	Level 2	Level 3

• 真随机数发生器（TRNG）

随机数是密码学与密钥生成的核心。生成真正的随机数是一个复杂的过程，其生成过程中任何偏差都可能被黑客利用，从而更快、更容易地获取密钥。伪随机数生成器（PRNG）通过预设算法产生随机数，尤其容易受到此类漏洞攻击。而 Nordic 的设备采用真随机数生成（TRNG）技术，并符合 NIST 800-90B、AIS-31 和 FIPS 140-2 标准。

• 加密加速器

对对称加密、非对称加密及哈希运算提供硬件加速。安全设备的基础组件，应包含一套可靠的硬件加密运算加速服务。

• 安全存储

对静态关键数据提供硬件级强制保护。为防止私密数据在可信服务或设备之外被复制或泄露，这些数据必须与设备和服务进行安全绑定。私密数据的机密性与准确性通常通过密钥来保障，而密钥同样必须与设备及服务绑定。

• 安全密钥使用

运行时对密钥材料提供硬件级强制保护。只有在密钥与私钥始终受到严格保护的前提下，提供机密性、完整性和真实性的密码原语才能实现对应的安全特性。一旦密钥泄露，密码原语将无法再保障任何安全。

• 安全启动

不可变启动分区通过防版本回退保护验证应用程序的真实性。为确保设备上仅运行经过授权的软件，安全启动与加载流程必不可少。任何使用未授权代码启动的行为都应被检测并阻止，对设备无威胁的软件可酌情例外。禁止恢复旧版软件至关重要，这一点通过防版本回退机制实现。但在授权的恢复场景下，可允许版本回退。

• 安全升级

验证固件升级的真实性与完整性。为确保设备安全并及时更新新功能，安全升级必不可少。设备只应安装合法的固件升级包，且必须在下载时完成身份认证。升级的执行也必须通过安全启动流程进行授权。

• 安全认证

每台设备都必须具备唯一可识别性。认证用于证明设备的各项属性，例如其身份标识以及全生命周期内的安全状态。验证设备标识是设备认证过程中的关键环节。

• 隔离

通过分离安全与非安全应用实现安全防护，保护数据、代码与外设。隔离的目的是避免服务之间相互影响，防止潜在的安全漏洞危及整个设备。这一目标通过划分可信、低可信与非可信服务并相互隔离来实现。

• 全部抹除保护

防止设备被非法篡改复用。阻止未授权访问或使用设备是一项重要的安全功能。当配置了全部抹除保护后，全片擦除操作将无法通过外部方式触发（例如通过调试探针）。

• 物理安全

检测半侵入式、非侵入式环境攻击与侧信道攻击。物理安全对于保护嵌入式设备免受未授权访问与篡改至关重要。nRF54L 系列提供多种基于硬件的防护措施，例如用于检测物理篡改与故障注入攻击的防篡改控制器，以及针对差分功耗分析（DPA）的防护机制。

• 认证调试

对已部署设备的调试接口进行认证访问。认证调试可确保：设备在现场部署后，仅授权对象才能对其进行调试访问。该功能在保障设备安全完整性的同时，允许授权人员执行必要的维护与升级操作，十分重要。

第三方认证

越来越多互联设备的部署将开辟广阔的商业前景。然而，物联网设备的安全漏洞也会带来更多风险。为应对来自消费者、政府及物联网行业日益增长的担忧，获得独立的物联网安全认证已成为关键支柱。

我们的产品已通过 Riscure 评估，并获得 PSA 与 SESIP 认证。