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受限设备密码实现从零到一

📚 共计 30 章节
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01
密码学基础
对称加密与非对称加密的区别、哈希函数的作用、加盐哈希的概念。
对称非对称加盐
02
硬件限制分析
MCU的Flash与RAM限制、EEPROM的擦写寿命、低功耗对密码算法的影响。
FlashRAM低功耗
03
密码存储方案
明文存储的风险、哈希存储的实现、加盐哈希的工程实践。
哈希加盐工程实践
04
输入安全
防止侧信道攻击（时序分析）、防止暴力破解（延迟与锁定）、输入缓冲区的溢出防护。
侧信道暴力破解缓冲区
05
固件更新与密码重置
安全固件升级流程、密码重置的物理安全机制、恢复出厂设置的实现。
固件升级物理安全恢复出厂
06
通信加密
I2C/SPI总线上的简单加密、蓝牙配对中的密码交换、防止中间人攻击。
I2C蓝牙中间人
07
真随机数生成
利用ADC噪声生成随机数、芯片内置TRNG的使用、伪随机数生成器的种子管理。
TRNGADC噪声种子
08
密码生命周期管理
初始密码的分发、密码过期策略、多用户权限分级。
生命周期过期权限
09
调试接口安全
JTAG/SWD接口的锁定、调试日志的清理、生产模式与开发模式的切换。
JTAGSWD生产模式
10
综合实战：智能密码锁灯泡
设计一个带密码锁的智能灯泡，从需求分析到代码实现。
实战智能灯泡密码锁
11
密码学进阶
椭圆曲线密码学在受限设备上的应用、轻量级加密算法（如SPECK、PRESENT）。
ECCSPECKPRESENT
12
物理安全
防拆机检测、Tamper引脚的使用、安全外壳的设计原则。
防拆Tamper外壳
13
RTOS中的密码管理
任务优先级与互斥锁、密码服务的任务化设计。
RTOS互斥锁任务化
14
安全启动链
Bootloader的签名验证、应用程序的完整性校验、回滚保护。
Bootloader签名回滚
15
密码策略引擎
密码复杂度检查、历史密码禁止重用、账户锁定阈值设置。
复杂度重用锁定
16
低功耗模式下的密码验证
休眠唤醒后的快速认证、RTC唤醒与定时锁定。
低功耗RTC快速认证
17
安全日志系统
日志的加密存储、日志的防篡改机制、日志的远程审计。
加密存储防篡改审计
18
多因素认证
密码+物理按键组合、密码+生物特征（如指纹模块）、密码+时间窗口。
MFA指纹时间窗口
19
网络接口安全
MQTT/TLS的轻量级实现、CoAP协议的DTLS支持、本地网络隔离。
MQTTTLSDTLS
20
密码恢复机制
安全问题验证、备用一次性密码(OTP)列表、物理恢复跳线。
OTP恢复跳线安全问题
21
代码混淆与防护
固件加密存储、反调试技术、关键数据的运行时解密。
混淆反调试运行时解密
22
安全协处理器
外置SE芯片的使用、ATECC608A等芯片的集成、密钥对生成与存储。
SEATECC608A密钥对
23
合规与标准
IEC 62443对密码的要求、FIPS 140-2的轻量级实现、GDPR对个人密码的保护。
IEC 62443FIPS 140-2GDPR
24
用户界面安全
OLED菜单的防窥视设计、触摸屏的防误触、语音输入的隐私保护。
防窥视防误触隐私
25
时间同步与证书
NTP/SNTP的简单实现、自签名证书的生成、证书链的验证。
NTP自签名证书链
26
容器化与隔离
TrustZone-M的使用、MPU区域划分、安全与非安全世界的通信。
TrustZoneMPU隔离
27
模糊测试与渗透
对密码接口进行模糊测试、常见攻击向量分析、修复建议。
模糊测试渗透攻击向量
28
量产安全
唯一设备密钥的烧录、安全芯片的个性化、供应链安全。
密钥烧录个性化供应链
29
故障分析与调试
使用逻辑分析仪捕获密码交互、电源纹波分析、故障注入防护。
逻辑分析仪纹波故障注入
30
未来趋势
后量子密码在嵌入式端的展望、AI辅助密码强度评估、零信任架构在IoT中的应用。
后量子AI零信任
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