Modern havacılık ve savunma platformları; aviyonik sistemler, kriptografik işlemciler, navigasyon birimleri, güvenli haberleşme donanımları ve özel tasarım SoC’ler gibi giderek daha karmaşık hale gelen gömülü sistemlere dayanır. Bu sistemler çok yüksek mühendislik standartlarına göre geliştirilmiş olsa da, artan bağlantılı yapı ve yazılım bağımlılığı, beraberinde daha geniş bir saldırı yüzeyi getirir.
Buna rağmen, saldırganlar tarafından giderek daha fazla kullanılan önemli bir alan, doğrulama süreçlerinde hâlâ yeterince kapsanmamaktadır: donanım seviyesindeki güvenlik açıkları.
Artan küresel güvenlik riskleri göz önüne alındığında ise, donanım güvenliği testleri artık bir tercih değil, zorunluluktur.
Tehdit Ortamı: Yazılım Güvenliğinden Daha Fazlası
Modern havacılık ve savunma sistemleri, geleneksel yazılım güvenliğinin gerekli olduğu, ancak artık yeterli olmadığı ortamlarda çalışmaktadır.
Donanım seviyesindeki saldırılar, yazılımın tespit edemeyeceği veya engelleyemeyeceği şekillerde bir cihazın fiziksel davranışını istismar eder. Voltaj glitching, saat manipülasyonu, elektromanyetik darbe enjeksiyonu ve lazer fault injection gibi teknikler, saldırganların bir çipi tam doğru anda bozmasına olanak tanır. Hassas zamanlama ile bu yöntemler şunları yapabilir:
- Secure boot’u atlatmak
- Kriptografik anahtarları çıkarmak
- Kimlik doğrulama mantığını bozmak
- Cihazları yetkisiz durumlara zorlamak
- Firmware bütünlüğünü tehlikeye atmak
Tüm bunları, loglarda veya yazılım izleme sistemlerinde herhangi bir iz bırakmadan gerçekleştirebilirler. Bir saldırgan bir cihazın hata koşullarına nasıl tepki verdiğini öğrendiğinde, bu bilgi genellikle aynı türdeki diğer cihazları da, çoğu zaman tekrar fiziksel erişime gerek kalmadan, ölçekli şekilde ele geçirmek için kullanılabilir.
Havacılık ve savunma organizasyonları için riskler benzersiz derecede yüksektir. Ele geçirilmiş bir aviyonik kontrolör, anahtarları çıkarılabilir bir güvenli iletişim modülü veya güvensiz bir duruma zorlanmış sahada konuşlu bir sistem, yalnızca bir ürün hatasını değil, aynı zamanda bir görev ve ulusal güvenlik riskini temsil eder.
Asıl soru, organizasyonunuzun ekipman sahaya ulaşmadan önce bu tür saldırılara karşı ürünlerinin dayanıklılığını test edip etmediğidir — yoksa bu keşfi bir saldırgana mı bıraktığıdır.
Yeni Nesil Cihaz Güvenliği Test Laboratuvarınızı Kurun
Gömülü sistem ihtiyaçlarınıza göre uyarlanmış, esnek, ölçeklenebilir ve geleceğe hazır bir güvenlik laboratuvarı tasarlayın. İster uyumluluk için test yapıyor olun, ister dayanıklılığı doğruluyor olun, ister cihazları dağıtımdan önce güvence altına alıyor olun, Keysight’ın modüler mimarisi, görevinizle birlikte gelişen bir ortam kurmanıza olanak tanır.
Her konfigürasyonun merkezinde Keysight DS1050A Embedded Security Testbench yer alır. Yüksek hızlı PXIe mimarisi üzerine inşa edilen bu platform, tüm donanım güvenliği test seviyeleri için temel oluşturur.
Şunları bir araya getirir:
- Keysight M9046A PXIe Chassis: yüksek güç, yüksek yoğunluklu enstrümantasyon
- Keysight M9038A Embedded Controller: Inspector Software’i doğrudan çalıştırır, harici PC ihtiyacını ortadan kaldırır ve testbench’in kapalı bir ağa entegre edilmesini sağlar
- Inspector Software: kriptoanaliz, fault injection ve veri toplama için birleşik iş akışları
- Özel modüller: güvenlik açısından kritik test senaryoları için gelişmiş, amaca yönelik modüller
Birlikte, parçalı çoklu enstrüman kurulumlarının yerini alan kompakt, entegre bir ortam sunarak kurulum karmaşıklığını azaltır ve sonuç elde etme süresini hızlandırır.
DS1050A kurulduktan sonra, üzerine özel çözümler ekleyerek laboratuvarınızı genişletebilirsiniz; her biri yeni bir boyut kazandırır.
1. Temel Seviye – Güç ve Saat Testi
Power/Clock çözümü eklenir ve şunları sağlar:
- Voltaj fault injection
- Güç yan kanal analizi
Bu seviye, gömülü kriptografik cihazlar, secure boot implementasyonları ve SoC’ler için en yaygın donanım saldırı vektörlerini kapsar. Donanım güvenliği testlerini kurumsallaştıran organizasyonlar için ideal başlangıç noktasıdır.
2. İleri Seviye – Elektromanyetik Boyut
Temel seviyeye elektromanyetik çözüm eklenir.
Şunları sağlar:
- Non-invaziv EM yan kanal analizi
- EM tabanlı fault injection
Bu yaklaşım, saldırganların birden fazla fiziksel saldırı vektörü kullandığı gerçeğini yansıtır — doğrulama programınızın da aynı şekilde olması gerekir.
3. Uzman Seviye – Optik (Lazer) Test ile Tam Kapsamlı Doğrulama
Optik (lazer) çözüm eklenerek konfigürasyon tamamlanır.
Şunları sağlar:
- Yüksek uzaysal çözünürlüklü fault injection
- Çipin belirli bölgelerinde yan kanal analizi
Yüksek güvenlikli sistemler, secure element testleri, tedarik zinciri güvenliği ve Common Criteria değerlendirmeleri için tasarlanmıştır.
Her seviye bir öncekinin üzerine inşa edilir ve laboratuvarın yeniden tasarlanmasına gerek kalmadan ölçeklenmesini sağlar. Tehdit ortamı geliştikçe, yanıt verme kabiliyetiniz de gelişir.
Kritik Görev Cihazları için Hassas Fault Injection: DS1070A
Yeni Nesil Embedded Security Testbench içinde, fault injection kampanyalarında benzersiz derecede kritik rol oynayan bir bileşen vardır: Keysight DS1070A Glitch Pattern Generator. Yüksek güvenlikli sistemleri doğrulayan havacılık ve savunma ekipleri için, yazılım testlerinin erişemediği zafiyetleri ortaya çıkarmak için gereken hassasiyet ve kontrolü sağlar.
Fault injection, kriptografik hesaplamalar veya secure boot kontrolleri gibi hassas işlemler sırasında dikkatlice zamanlanmış bozucu etkiler oluşturarak çalışır. Eğer doğru anda ve doğru dalga formu ile uygulanırsa, bu hatalar istenmeyen davranışlara yol açabilir: atlanan komutlar, bozulmuş kimlik doğrulama mantığı, devre dışı bırakılmış karşı önlemler, açılmış özellikler veya sızdırılmış anahtarlar.
Bunu başarmak iki şeyi gerektirir: hassas zamanlama ve doğru dalga formu üretimi.
DS1070A her ikisini de sağlar:
- Modern yüksek hızlı işlemcilerde çevrim hassasiyetinde hedefleme için 0.8 ns tetikleme çözünürlüğü
- Otomatik dalga formu optimizasyonu için AI destekli glitch shaping
- 10 V / 2 A’a kadar hedefleri besleyebilen dört çıkış kanalı
- Önceki nesle göre 10 kat daha hızlı performans
- Voltaj, EM ve lazer FI desteği ile çok vektörlü kampanyalar için merkezi kontrol
Gelişmiş donanım güvenliği iş akışları için özel olarak tasarlanan DS1070A, görev kritik cihazları gerçekçi saldırı koşulları altında değerlendirmek için gereken tekrarlanabilirliği, hızı ve güveni sağlar.
Havacılık ve Savunma için Temel Kullanım Senaryoları
Donanım güvenliği doğrulama ihtiyaçları, cihazın yaşam döngüsü boyunca değişir. Tedarik zinciri girişinden saha dağıtımına kadar farklı tehdit senaryoları farklı test yaklaşımları gerektirir.
Tedarik Zinciri Bütünlüğü Doğrulaması
Havacılık ve savunma sistemleri küresel olarak tedarik edilen bileşenlere dayanır. Dokümantasyon tek başına bir parçanın gizli zafiyetler içerip içermediğini doğrulayamaz. SCA ve FI, entegrasyon öncesinde bileşenin gerçek davranışına dair kanıt temelli doğrulama sağlar.
Dağıtım Öncesi Doğrulama
Aviyonik kontrolörler, kriptografik işlemciler veya güvenli iletişim birimleri operatörlere ulaşmadan önce, yalnızca yazılım kontrolleri değil, fiziksel saldırı tekniklerine karşı da doğrulanmalıdır. DS1070A içeren testbench, mühendislerin dayanıklılığı bir saldırganın kullanacağı yöntemlerle değerlendirmesini sağlar.
Kayıp Ekipman Senaryosu
Sahada kaybolan donanım, sınıflandırılmış firmware, görev verisi veya kriptografik anahtarlar içeriyorsa, korumalarının kararlı fiziksel saldırılara dayanması gerekir. FI testleri, saldırganların anahtar çıkarıp çıkaramayacağını, secure boot’u atlatıp atlatamayacağını veya güvensiz modlara zorlayıp zorlayamayacağını ortaya koyar.
Ürün Yaşam Döngüsü Boyunca Sürekli Güvenlik
Güvenlik tek seferlik bir süreç değildir. Firmware güncellemeleri, yeni tehdit istihbaratı ve gelişen saldırı teknikleri sürekli doğrulama gerektirir. DS1050A ve Inspector Software’in Python ile script edilebilir, genişletilebilir yapısı, laboratuvarı yeniden kurmadan tekrar edilebilir test kampanyaları yürütülmesini sağlar.
Uyumluluktan Güvene
Havacılık ve savunma sektörü, güvenliğin son aşamada kontrol edilen bir unsur olarak ele alınamayacağını uzun süredir kabul etmektedir. DS1050A Next-Generation Embedded Security Testbench ve onun merkezinde yer alan DS1070A Glitch Pattern Generator, bu gerçeği anlayan ve bunu operasyonel hale getirmek isteyen organizasyonlar için tasarlanmıştır.
İster sıfırdan bir cihaz güvenliği laboratuvarı kuruyor olun, ister mevcut yeteneklerinizi genişletiyor olun, ister görev kritik donanımları belirli tehdit senaryolarına karşı doğruluyor olun, Keysight’ın modüler mimarisi açık ve ölçeklenebilir bir yol sunar.
