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安全閃存的市場機遇
安全閃存是一種非易失性存儲器，專為數(shù)據(jù)保護和信息安全設計，具備高安全性和防篡改能力。與傳統(tǒng)閃存主要關注存儲容量和速度不同，安全閃存增加了多層安全機制，確保數(shù)據(jù)的機密性、完整性和可用性。這些機制包括數(shù)據(jù)加密、訪問控制、防篡改保護、安全啟動和信任根（RoT）等。安全閃存廣泛應用于金融支付、身份識別、汽車電子、智能家居和物聯(lián)網(wǎng)設備等高安全等級場景，在這些場景中，數(shù)據(jù)泄露或篡改可能帶來嚴重風險，因此需要采用高安全性存儲解決方案。
2024年5月9日，全球半導體存儲解決方案的領導廠商華邦電子產品總監(jiān)朱迪和華邦電子技術經理李亞玲接受了與非網(wǎng)記者的采訪，分享了安全閃存市場的發(fā)展機遇以及華邦電子在該領域的布局。
華邦電子技術經理李亞玲
李亞玲對與非網(wǎng)記者表示，最近幾年，尤其是從2024年到2030年，歐洲、美國和國內將有許多法規(guī)出臺。一開始安全的需求只是建議，無論是政府、客戶還是SoC廠商的建議，但逐漸演變?yōu)闃藴?，最終成為法規(guī)。歐美在這方面進展較快，國內也有類似法規(guī)，要求產品滿足這些法規(guī)，否則無法上市。
未來三到五年，產品設計需要預先考慮安全因素。這將為華邦的安全閃存帶來巨大機會。華邦的安全閃存在成本上比其他解決方案更具優(yōu)勢，并提供多種容量選擇。通過固件或軟件升級，實現(xiàn)原地升級，這也是華邦的重要機會。朱迪總結道：“所以我們相信在2024年乃至以后，存儲領域的原動力是一直存在的。”
華邦電子產品總監(jiān)朱迪
TrustME?系列產品線介紹
華邦電子的主要產品線包括NOR Flash、DRAM、利基型內存、行動內存以及TrustME?系列安全閃存。TrustME?代表了Trust Memory Environment，旨在提供可靠的數(shù)據(jù)保護和信息安全解決方案。
據(jù)介紹，TrustME?系列目前包含兩個主要產品：W77Q和W75F。
W75F和W77Q系列主要應用于安全要求較高的場景。W75F適用于電子支付、電子身份識別、車用V2X、智能鑰匙和智能手機，確保數(shù)據(jù)的機密性和完整性。W77Q適用于智能家居、聯(lián)網(wǎng)設備、物聯(lián)網(wǎng)設備、可穿戴設備和車用娛樂系統(tǒng)，滿足從基礎到高階安全等級的需求。TrustME? W77Q系列安全閃存優(yōu)化了消費級物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、關鍵基礎設施、多功能打印機、工業(yè)計算機以及服務器應用，現(xiàn)已面市。
W77Q系列功能與特點：
數(shù)據(jù)安全存儲：嵌入安全算法，確保數(shù)據(jù)的機密性和完整性。
安全傳輸：在SPI通道上傳輸密文，防止數(shù)據(jù)在傳輸過程中被截獲或篡改。
防固件回滾：通過版本標簽機制，確保固件只能升級到最新版本，防止利用舊版本漏洞進行攻擊。
信任根與安全啟動：通過CRC和HASH引擎驗證啟動代碼的真實性和完整性，確保系統(tǒng)的可信啟動。
W75F系列功能與特點：
高階安全保護：內置華邦自有IP，所有存儲的數(shù)據(jù)和代碼均經過加密，并通過IP解密，防護遠程黑客攻擊、物理暴力破解和芯片開蓋等多種攻擊。
高級認證：通過了CC EAL5+、SESIP L3和ASIL-D等高級別認證，適用于需要高安全等級的應用場景。
冗余校驗和防篡改：內置冗余校驗機制，對數(shù)據(jù)和代碼進行內部驗證，并具備防篡改、防惡意攻擊和側信道保護功能，確保數(shù)據(jù)安全。
優(yōu)勢概述：
多層安全機制：TrustME?系列通過多層安全機制，確保數(shù)據(jù)的機密性、完整性和可用性。
高級別認證：W75F系列通過了多項高級別國際認證，包括CC EAL5+、SESIP L3和ASIL-D，表明其產品能夠滿足高安全等級應用的嚴格要求。
靈活配置和高性能：TrustME?系列產品具備高性能和靈活配置的特點，能夠適應各種應用場景的需求。
全面的產品線：從基礎到高階安全等級，TrustME?系列覆蓋了廣泛的市場需求，提供定制化的解決方案。
TrustME? W77Q產品支持高性能四信道SPI，運行速度達166MHz，并配備8個重放保護單調計數(shù)器（RPMC），提供安全啟動與防止Rollback攻擊。此外，512Mb和1Gb產品支持同步讀取和寫入，提高軟件OTA的效率。
W77Q系列兼容廣泛使用的W25Q產品，并配備了一系列旨在確保平臺安全性的功能：
代碼和數(shù)據(jù)保護：提供強大保護，防止黑客篡改。
認證：采用嚴格的認證協(xié)議，確保只有授權參與者和軟件層才能訪問。
具備回滾保護的安全軟件更新：支持遠程安全軟件更新時的Rollback防護，確保僅執(zhí)行合法的更新。
系統(tǒng)恢復力：遵循NIST 800-193建議，自動檢測未經授權的代碼更改，使系統(tǒng)能夠恢復到安全狀態(tài)。
TrustME? W77Q系列滿足通用準則 (Common Criteria)、SESIP和FIPS 140-3的嚴格認證要求，彰顯了華邦電子對安全可靠內存解決方案的承諾。W77Q安全閃存獲得ISO/SAE 21434認證，成為首家獲得該認證的內存供應商。
汽車：針對汽車領域的應用
隨著智能汽車和電動汽車的快速發(fā)展，汽車市場對高性能和高安全性的存儲解決方案需求不斷增加。特別是ADAS、車聯(lián)網(wǎng)和智能座艙等新興應用，對存儲產品的容量、速度和安全性提出了更高的要求。尤其是TrustME?系列安全閃存在車載系統(tǒng)中應用廣泛，涵蓋了從數(shù)據(jù)存儲、固件更新到系統(tǒng)啟動的各個環(huán)節(jié)。
華邦電子（Winbond Electronics）在汽車市場中的布局主要集中在高性能和高可靠性的存儲解決方案上，特別是在安全閃存和DRAM產品方面。
據(jù)介紹，華邦電子的主要汽車產品線包括安全閃存、NOR Flash、DRAM和利基型內存。
安全閃存：TrustME?系列（W75F和W77Q）專為高安全性需求設計，具備數(shù)據(jù)加密、防篡改、信任根和安全啟動等功能，確保車載系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全。
NOR Flash：用于代碼存儲和執(zhí)行，具有高讀寫速度和耐久性，適用于汽車儀表盤、娛樂系統(tǒng)和ADAS等應用。
DRAM：提供高速數(shù)據(jù)處理能力，滿足車載系統(tǒng)對數(shù)據(jù)存儲和快速訪問的需求，廣泛應用于車載信息娛樂系統(tǒng)、導航系統(tǒng)和ADAS中。
值得一提的是，W77Q系列專為滿足汽車應用而設計，具備數(shù)據(jù)安全存儲、安全傳輸、防固件回滾和信任根與安全啟動等功能。主要應用于智能座艙和車載娛樂系統(tǒng)，確保數(shù)據(jù)不被篡改或泄露，提供高性能、高可靠性的存儲解決方案。
W75F系列內置華邦自有的IP，所有存儲的數(shù)據(jù)和代碼均經過加密，并通過IP解密，能夠防護遠程黑客攻擊、物理暴力破解和芯片開蓋等多種攻擊。通過了CC EAL5+、SESIP L3和ASIL-D等高級別認證，確保其滿足高安全等級應用的嚴格要求。主要應用于電子支付、電子身份識別、車用V2X、智能鑰匙和智能手機等安全要求較高的場景。
通過自主研發(fā)的IP和先進的生產工藝，華邦電子提供高性能、高可靠性的存儲解決方案。
目前，華邦電子已經與多家全球領先的汽車電子廠商和系統(tǒng)集成商合作，確保其存儲解決方案能夠滿足不同客戶的需求。產品通過多項國際認證，符合汽車行業(yè)的嚴格標準，確保產品在全球市場的競爭力。
趨勢：更高、更快、更安全
市場需求的不斷增長推動著技術的不斷創(chuàng)新。隨著智能汽車市場的快速擴展，安全閃存技術將繼續(xù)在多個領域取得突破。這包括提高存儲密度、改進制造工藝、優(yōu)化安全算法等，以滿足多樣化的市場需求。
"隨著智能汽車和車聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展，安全閃存將朝著更高容量、更快速度和更高級別的安全防護方向發(fā)展，以確保車載系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全和可靠性。"華邦電子技術經理李亞玲對與非網(wǎng)記者總結了安全閃存未來的幾大趨勢：
一、高容量與高速度
未來的安全閃存產品將向更高容量和更快速度發(fā)展，以應對智能汽車和車聯(lián)網(wǎng)對數(shù)據(jù)處理的巨大需求。智能汽車集成了越來越多的功能，包括高級駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）、車載娛樂系統(tǒng)和復雜的導航系統(tǒng)，這些功能都需要大量的數(shù)據(jù)存儲和快速的讀寫能力。
"我們不斷開發(fā)速度更快、容量更大的閃存產品，以滿足車載系統(tǒng)對快速數(shù)據(jù)處理的需求。"李亞玲表示。
高容量的閃存可以存儲更多的數(shù)據(jù)，支持更復雜的功能和更廣泛的應用場景。例如，ADAS系統(tǒng)需要處理來自多個傳感器的數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)實時的環(huán)境感知和決策，這對閃存的容量和速度提出了更高的要求。未來的安全閃存產品將在容量和速度上不斷提升，以支持這些先進功能。
二、高安全性與多層次保護
隨著汽車越來越智能化和互聯(lián)化，安全性成為關鍵問題。未來的安全閃存將集成更多高級的安全功能，以保護車載系統(tǒng)免受各種攻擊。華邦電子的TrustME?系列產品在這一領域具有顯著優(yōu)勢，通過自有IP實現(xiàn)了多層次的安全保護。
這些安全功能包括數(shù)據(jù)加密與解密、固件防篡改、防回滾機制、信任根和安全啟動等。未來的安全閃存將進一步提升這些功能的性能和可靠性，以應對不斷演進的安全威脅。
"我們通過自有IP實現(xiàn)了多層次的數(shù)據(jù)保護機制，確保數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)陌踩浴?
三、低功耗與高效能
隨著電動汽車和混合動力汽車的普及，低功耗和高效能成為存儲解決方案的重要要求。未來的安全閃存產品將在降低功耗的同時，提升性能，以延長電動汽車的續(xù)航時間并提高系統(tǒng)的整體效率。低功耗設計不僅能夠節(jié)省能源，還能減少系統(tǒng)的發(fā)熱量，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
優(yōu)勢：通過自有IP實現(xiàn)更高安全等級
作為全球領先的半導體存儲解決方案供應商，華邦電子在安全閃存領域的技術創(chuàng)新和產品研發(fā)方面具備顯著優(yōu)勢。通過自有IP（Intellectual Property）實現(xiàn)了更高的安全等級，特別是在TrustME?系列產品中，在數(shù)據(jù)加密、防篡改、防回滾、信任根和安全啟動等方面展現(xiàn)了卓越的性能。
這里提到的自有IP，是指華邦電子自主開發(fā)并擁有知識產權的核心技術模塊和算法，這些技術被嵌入到其安全閃存產品中，用于增強產品的安全性、可靠性和性能。自有IP的應用不僅提升了產品的市場競爭力，還確保了技術的獨特性和不可復制性。
李亞玲提到：“我們通過自有IP實現(xiàn)了多層次的數(shù)據(jù)保護機制，確保數(shù)據(jù)存儲和傳輸?shù)陌踩?。”這種多層次的安全保護有效地應對了不斷演進的安全威脅，提升了產品的性能和可靠性。
不同等級的安全閃存產品不僅需要符合相關安全標準和安全認證機制，還需要在硬件層面保持兼容性。華邦電子的安全閃存產品在硬件層面無需做出變更，雖然它們是Secure Flash，但可以看作是NOR Flash。華邦提供多種封裝形式，如8引腳、16支腳、WLCSP（無外露引腳）以及KGD（裸晶圓）選項。只要板子上有SPI孔，將原本的NOR Flash換上華邦的安全閃存，再對其下標準指令，就會有響應。這些安全功能通過軟件或固件調整開啟所需的安全功能，在硬件驗證上相當容易，具備即插即用的特點。
華邦電子的W75F系列安全閃存內置了自有的加密和解密IP模塊。這些模塊使用先進的加密算法，對存儲的數(shù)據(jù)進行加密處理，確保只有授權用戶才能訪問和解密數(shù)據(jù)，從而防護遠程黑客攻擊、物理暴力破解和芯片開蓋等多種攻擊手段。加密算法包括高級加密標準（AES）和其他對稱與非對稱加密算法，確保數(shù)據(jù)在存儲和傳輸過程中的機密性和完整性。密鑰管理由自有IP負責，通過硬件級別的安全保護機制，防止密鑰被泄露或篡改。
防篡改與防回滾
防篡改和防回滾是確保系統(tǒng)安全性的重要功能。華邦電子的自有IP通過版本標簽機制，確保固件只能升級到最新版本，防止系統(tǒng)被回滾到存在漏洞的舊版本，從而防止已知漏洞被利用進行攻擊。代碼簽名驗證在系統(tǒng)啟動時通過自有IP進行，確保只有經過簽名認證的固件和軟件才能被執(zhí)行，防止未經授權的代碼運行。
信任根與安全啟動
信任根（Root of Trust, RoT）是系統(tǒng)安全的基礎。華邦電子的自有IP通過內置的CRC（循環(huán)冗余校驗）和HASH引擎驗證啟動代碼的完整性和真實性，確保系統(tǒng)啟動過程中的代碼未被篡改。在每次系統(tǒng)啟動時，自有IP會對啟動代碼進行驗證，只有通過驗證的代碼才能啟動系統(tǒng)，從而確保系統(tǒng)的可信啟動。
冗余校驗與側信道保護
冗余校驗和側信道保護是防止數(shù)據(jù)被篡改和泄露的重要手段。華邦電子的自有IP通過內置的冗余校驗機制對數(shù)據(jù)和代碼進行內部驗證，確保數(shù)據(jù)的完整性和正確性。側信道保護機制防止通過電磁輻射、功耗分析等方式竊取數(shù)據(jù)。
可以說，華邦電子的自有IP是其獨立開發(fā)并擁有知識產權的技術模塊，這些技術模塊具備高度的獨特性和不可復制性，確保了產品的技術領先地位和市場競爭力。
自有IP的應用使得華邦電子的安全閃存產品具備高度的靈活配置能力和高性能。例如，W77Q系列可以通過邏輯設計實現(xiàn)多種安全功能，并且支持高性能的數(shù)據(jù)傳輸和存儲，滿足各種應用場景的需求。通過自有IP，華邦電子的安全閃存產品能夠提供多層次的安全保護，從數(shù)據(jù)加密、傳輸安全、固件保護到系統(tǒng)啟動，全方位保障數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的安全。
最后總結一下，華邦電子通過自主研發(fā)的高性能、高安全性存儲解決方案，不斷推動智能汽車和車聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展。據(jù)了解，盡管目前市場上很多新興廠商都在進軍安全閃存市場，但由于通過邏輯進行設計的門檻較高，目前還沒有看到有廠商能夠提供與華邦安全閃存相媲美的產品。
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