BA 21963: Hochpräzises EMFI-System

Das Referat T 11 „Sichere Halbleiter-Technologien“ betreibt eine Arbeitsumgebung zur Untersuchung von ICs auf Hardware-Schwachstellen. Ein in der Praxis häufig genutztes Mittel sind Angriffe über die Injektion von elektromagnetischen Pulsen (EMFI). Hierbei spielen die exakte Position und der Zeitpunkt, an der der Fehler eingebracht wird, eine entscheidende Rolle. Je höher die zeitliche und räumliche Auflösung des Systems ist, desto mehr, oft auch gefährlichere Angriffe lassen sich damit durchführen. Das Referat verfügt bereits über ein EMFI-System. Dieses ist für grundlegende Angriffe geeignet, erreicht aber lediglich Spannungen von maximal 500 V und Pulslängen von 80 ns mit Spulendurchmessern von minimal ca. 1mm. Daher soll nun ein hochpräzises EMFI-System beschafft werden, das sowohl eine deutlich höhere zeitliche und räumliche Auflösung sowie Spannung erreicht, als auch in der Lage ist, zeitlich sehr eng beieinander liegende Doppelpulse zu erzeugen. Mit einem solchen System kann die Lücke zwischen EMFI- und LFI-Angriffen deutlich verkleinert werden. Da EMFI-Systeme deutlich günstiger sind als LFI-Systeme (ca. 10% des Preises) und weder obligatorisch eine Öffnung des Prüflings erfordern (kein IR-Mikroskop benötigt), noch ein so hohes Risiko mit sich bringen, den Prüfling durch die Injektion zu zerstören, ergibt sich hier eine neue Bedrohungslage, da Angreifer hierdurch u.U. mit weniger Budget sehr effiziente Angriffe durchführen können. Das zu liefernde System muss mindestens folgende technische Vorgaben erfüllen: - Mind. zwei mit dem System kompatible Spulen enthalten; der größte Spulendurchmesser beträgt max. 500 µm - Spannung über der Spule mind. 1000 V - Die Polarität der Pulse muss einstellbar sein, um mit ansonsten identischen Parametern Störpulse induzieren zu können - Pulsanstiegszeit max. 5ns - Alle Pulsparameter (Spannung, Verzögerung, Polarität…) per Software einstellbar - Aussenden von Doppelpulsen mit min. Abstand von 25 ns - Das System muss automatisierbar sein. Hierfür benötigte Treiber werden dem BSI zur Verfügung gestellt. Die Kosten hierfür müssen im Angebotspreis enthalten sein. - Das System ist vorzugsweise unter Linux ansteuerbar. Hierfür benötigte Treiber werden dem BSI zur Verfügung gestellt. Die Kosten hierfür müssen im Angebotspreis enthalten sein. - Es ist eine Ansteuersoftware mitzuliefern, die dem BSI zur dauerhaften Nutzung ohne weitere Kosten überlassen wird (Lizenzmodelle sind nicht zulässig). Die Systemanforderungen für den Betrieb der Software sind im Angebot anzugeben. - Das System verfügt vorzugsweise über eine räumliche Trennung des Hochspannungsteils von den Spulen, so dass die Spulen mit möglichst geringer Beeinträchtigung der Sicht platziert werden können. - Die Spulen sind vorzugsweise federnd gelagert, um eine Beschädigung durch Mechanik möglichst zu vermeiden. Der AN liefert und montiert das System (Herbeiführung der Betriebsbereitschaft) an dem vom BSI vorgesehenen Aufstellort (s. Kapitel 1.4). Eine Anleitung für die Montage bzw. Demontage des Systems ist mitzuliefern. Anschließend ist die Funktionsfähigkeit des Systems durch eine entsprechende Demonstration nachzuweisen. Details sind der Leistungsbeschreibung (siehe Anlage) zu entnehmen.