148 / 736SE

Secure Element

شريحة الأمان داخل الجهاز

قد يمسك السارق محفظتك بيده ولا يتمكن من الحصول على أسرارها. يهدف Secure Element إلى تصعيب هذا الهجوم، لكنه لا يمنع كل طريقة قد تفقد بها bitcoin.

Secure Element شريحة أمان متخصصة تحمي البيانات الحساسة وتحدد متى يسمح للجهاز باستخدامها. في Hardware Wallet، وهو جهاز مستقل لتوقيع المدفوعات بأمان، قد تصعّب استخراج الأسرار من جهاز مسروق أو تفرض حدًا لمحاولات إدخال PIN، رمز فتح الجهاز. تصوّرها منطقة محمية داخل المحفظة، لا محفظة أخرى. فائدتها تتوقف على ما يحميه المصنع فيها فعلًا وكيف يربطها ببقية الجهاز.

تفقد آنا محفظتها العتادية. لا يقتصر خيار السارق على تخمين PIN؛ فقد يفكك الجهاز ويحاول قراءة ذاكرته. صُمّم Secure Element ليخضع الوصول إلى البيانات المحمية لقواعد محددة وليجعل التدخل المادي أصعب. لكن المقاومة تُقيّم دائمًا أمام هجمات وقدرات معينة. فقد تعني القناة الجانبية استنتاج سر من استهلاك الكهرباء أو مدة الحساب؛ أما fault injection فتعني تعمد إحداث خطأ أثناء الحساب. هذه أوضاع تختلف عن إدخال كلمة مرور على شاشة. ينبغي للشريحة زيادة الجهد والتكلفة المطلوبين، لا الوعد بحصانة في جميع الظروف. [1] [2]

Private Key هو قيمة عددية سرية تستخدمها المحفظة لإنشاء توقيع رقمي يجيز إنفاق bitcoin. بعض التصاميم قد تخزن هذا المفتاح وتستخدمه داخل شريحة الأمان مباشرة. وأخرى تحفظ سرًا مساعدًا يفتح بيانات محمية في موضع آخر. وقد يعدّ Secure Element المحاولات أو يحمل شهادة للتحقق من الجهاز. لذلك تحتاج عبارة «المفتاح لا يغادر الشريحة» إلى توضيح: أي مفتاح وفي أي نموذج؟ المتحكم الرئيسي هو المعالج الذي يدير بقية عمل الجهاز؛ إضافة شريحة لا تلغي دوره. إذن الاسم نفسه على العلبة لا يعني الحماية نفسها. [1] [3] [5]

وفق وثائق Trezor، يستخدم Safe 3 وSafe 5 شريحة OPTIGA Trust M (V3). تحفظ سرًا مساعدًا يحمي، مع PIN المستخدم، المفاتيح الخاصة الموجودة على الشريحة الرئيسية. تهدف هذه العلاقة إلى تصعيب الهجوم على جهاز مسروق. لا يعني ذلك أن كل توقيعات Bitcoin تُنشأ داخل Secure Element. يذكر المصنع أيضًا تحديد المحاولات عتاديًا وفحص الأصالة والمساهمة في العشوائية عند إنشاء المحفظة. توفر العشوائية هنا قيمًا لا يمكن توقعها للمفاتيح. هذا وصف لهذين النموذجين، لا تصميم عام لكل محفظة عتادية. [1]

لنفترض أن آنا تفقد الورقة التي تحمل Seed Phrase، كلمات الاستعادة، بدل الجهاز. من يحصل على جميع المعلومات اللازمة يستطيع استعادة المحفظة في مكان آخر؛ فلا تمنعه حماية الشريحة الأصلية أو PIN الخاص بها. كذلك لا تعرف الشريحة وحدها أن آنا توافق على عنوان محتال بدل المستلم المقصود. ما زال حفظ النسخة بأمان وفحص العنوان كاملًا والمبلغ على شاشة موثوقة، وكذلك firmware أي البرنامج داخل الجهاز، أمورًا مهمة. وحتى Air-Gapped Wallet، محفظة لا تتصل بالشبكة مباشرة في الإجراء المستخدم، لا تصف بمفردها مقاومة الشريحة. فصل نقل البيانات ومقاومة الهجوم المادي يعالجان جزأين مختلفين من المشكلة. [1] [4]

Device attestation يتحقق من أصالة الجهاز باستخدام شهادته واستجابته لتحدي تحقق. ضمن حدود البروتوكول يمكنه إثبات صلة بالمصنع، لكنه لا يحدد من تريد دفع المال إليه. إذا عرض حاسوب مخترق عنوانًا آخر، فلن يعيده نجاح فحص الأصالة إلى العنوان الصحيح. لذلك فحص الجهاز وفحص firmware وموافقتك على دفعة بعينها خطوات منفصلة. لا يحتاج المبتدئ إلى معرفة التفاصيل التشفيرية للشهادة، لكن عليه فهم السؤال الذي تجيب عنه العلامة الخضراء في التطبيق. [1] [4]

Common Criteria إطار لتقييم هدف محدد وفق متطلبات أمنية معينة. مستوى EAL6+ لشريحة لا يعني أن الجهاز بأكمله أو شاشته أو كل إصدار مستقبلي من firmware خضع للتقييم نفسه. يصف Protection Profile الخصائص المطلوبة لنوع منتج وإعدادات محددة. مثلًا نشرت GlobalPlatform النسخة 2.0 من هذا الملف في يوليو 2025 بما يتوافق مع CC:2022. تفيد الاختصارات حين ترتبط بشهادة محددة: ما الذي قُيّم، وبأي إعداد، وضد أي تهديدات؟ رقم أعلى في إعلان لا يجيب وحده. [2] [1]

تنشر Tropic Square مواد تصميم TROPIC01. تتضمن RTL، وصفًا لسلوك الدوائر الرقمية قابلًا للمعالجة آليًا، وfirmware للتطبيقات، والمعمارية الأمنية. تستخدم الشريحة نواة بمجموعة تعليمات RISC-V ومعالجًا مساعدًا SPECT للعمليات التشفيرية. لكن المستودع عند هذه المراجعة يذكر أيضًا bootloader غير منشور، وهو البرنامج الذي يشغّل firmware، بسبب حقوق موردي IP. تعني IP هنا أجزاء تصميم مرخّصة، لا عنوان إنترنت. يتيح الانفتاح فحص الأجزاء المنشورة فعلًا. ولا يثبت تلقائيًا خلو التصميم من الأخطاء أو مطابقة كل قطعة مصنّعة للمواد المنشورة. [3]

تصف Trezor اكتشاف Ledger Donjon من يناير 2026 على TROPIC01 اختُبرت منفصلة. أتاحت laser fault injection، إحداث خطأ بليزر في المختبر، تجاوز التحقق من firmware والحصول على أسرار تلك الشريحة. تطلب ذلك وصولًا ماديًا ومعدات متخصصة. وفق تحليل الأثر المنشور، كانت طبقة حماية واحدة في Safe 7، بينما توفر OPTIGA وSTM32U5 طبقات أخرى. الاكتشاف وحده لا يثبت اختراق الجهاز كله. ومع ذلك فهو ثغرة حقيقية لا تُردّ بكلمة «عصيّ على الاختراق». يقول المصنع إن السبب العتادي لهذا العيب المحدد لا يُصلح عن بعد بتحديث firmware. لذلك ينظر التقييم المعقول إلى النموذج الدقيق ونطاق الخلل واستجابة المصنع، لا مجرد وجود شريحة أمان. [4]

للحصول على صورة أوضح، اقرأ هذا المدخل مع Hardware Wallet, Trezor, Tropic Square, TROPIC01, Private Key, Air-gapped Wallet. تشير إلى هذا المدخل أيضًا Air-gapped Wallet, Duress Wallet, Tropic Square, TROPIC01.

DOC · 001Trezor — Secure Elements in Trezor Safe devicesتوثيق DOC · 002GlobalPlatform — Secure Element Protection Profile and Extensionsمواصفة DOC · 003Tropic Square — TROPIC01 public design repositoryمصدر أولي DOC · 004Trezor — TROPIC01 chip vulnerability disclosureمصدر أولي DOC · 005Bitcoin Developer Guide — Walletsتوثيق
تمت المراجعة: المصادر أولًا · ليست نصيحة استثمارية