Titan ist eine proprietäre Chip-Architektur, die Google in eigenen Geräten von der Cloud bis auf die Pixel-Smartphones einsetzt. Die Aufgabe dieser Chips besteht darin, beim Startvorgang die Systemintegrität zu bestätigen. Wenn etwa an der Hardware manipuliert wurde, erkennt der Chip das und verhindert das Starten des Systems.
Breite Partnerschaft für Open-Source-Sicherheitschip
Eben diesem Zweck dient auch das neue Open-Source-Projekt Open Titan, das Google gemeinsam mit der ETH Zürich, Western Digital, dem Halbleiterhersteller Nuvoton Technology, G+D Mobile Security und den Erfindern des Raspberry Pi, der Lowrisc CIC, ins Leben gerufen hat. Lowrisc CIC übernimmt dabei auch die Projektführerschaft.
Im Open-Titan-Projekt geht es darum, möglichst viele Systemebenen des sogenannten „Silicon Root of Trust“ auf offene Technologien umzustellen, die von jedermann eingesehen und theoretisch angepasst werden können.
Transparente Architektur auf Risc-V-Basis
So wollen die Projektteilnehmer eine transparente Sicherheitsarchitektur schaffen, die den Kunden von Serverleistungen nicht mehr zwingt, einem proprietären Anbieter hinsichtlich der Sicherheit seiner Sicherheits-Chips quasi blind zu vertrauen.
Die Hardware-Plattform für das Projekt soll dabei auf dem Lowrisc Ibex, einem Chip, der auf dem offenen Risc-V basiert, gründen. Diesem sollen, wie Google in einem Blogbeitrag ausführt, „kryptographische Koprozessoren, ein Hardware-Zufallszahlengenerator, eine fortgeschrittene Schlüsselhierarchie, Speicherhierarchien für flüchtigen und nichtflüchtigen Speicher, Abwehrmechanismen, I/O-Peripheriegeräte, Secure Boot und mehr“ zur Seite gestellt werden. Der aktuelle Stand des Designs kann in dieser Übersicht nachgelesen werden.
Root-of-Trust verhindert Malware-Attacken auf Firmware
Root-of-Trust gewinnt immer mehr an Bedeutung, nachdem sich Malware-Entwickler verstärkt auf sogenannte Low-Level-Attacken verlegen. Das Kalkül dahinter ist klar. Software wird heutzutage schnell gepatcht, aber Firmware bleibt teils jahrelang ohne Änderungen. So erscheinen Angriff auf dieser Ebene erfolgsversprechender.
Root-of-Trust-Chips dienen an dieser Stelle als eine Art Fingerabdruck, anhand dessen ein System zweifelsfrei als integer erkannt werden kann. Erst wenn die Prüfung auf diesen Fingerabdruck erfolgreich bestanden wurde, setzt das System alle folgenden Prozesse in Gang. Windows-Nutzer kennen ein ähnliches Konzept von den vor einigen Jahren für viel Ärger sorgenden TPM-Modulen, die teils sogar die Installation von anderen Betriebssystemen auf dem eigenen Rechner verhinderten.
Passend dazu: gChips: Google will eigene Prozessor-Entwicklung ausbauen
