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Wenn Sie ein neues Gerät kaufen möchten, sehen Sie möglicherweise Sicherheitschips, die in den technischen Daten aufgeführt sind. Die meisten Menschen überfliegen diese Informationen schnell, ohne wirklich darüber nachzudenken, was sie bedeuten.
Was sind also Sicherheitschips? Spielt es eine Rolle, welchen Chip Ihr Gerät hat? Und wie funktionieren eigentlich Sicherheitschips?
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Was sind Sicherheitschips genau?
Sicherheitschips sind kleine Komponenten, die in ein Gerät eingebettet sind, um dessen Integrität zu schützen.
Sicherheitschips sind Mikroelektronik, die die Sicherheit der Hardware und Firmware Ihres Geräts übernimmt. Auf Hardwareebene verhindern sie, dass Außenstehende an Komponenten manipulieren und Schwachstellen in der Hardware ausnutzen. In ähnlicher Weise erleichtern Sicherheitschips die Firmware-Sicherheit, indem sie auf dem Gerät gespeicherte Daten verschlüsseln und sicherstellen, dass Außenstehende die Software nicht ändern können.
In Computern und Telefonen stellen beispielsweise Sicherheitschips sicher, dass alle anderen Komponenten kompatibel sind und nicht manipuliert wurden, seit sie die Produktionsstätte verlassen haben. Sicherheitschips auch handhaben Sicherer Startvorgang , Passwortauthentifizierung und Anmeldedatenverwaltung sowie Verschlüsselung, unter anderen Funktionen.
Letztendlich machen das Design und die Konfiguration von Sicherheitschips sie zu Barrieren für physische und Over-the-Air-Cyberangriffe.
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Warum sollte es Sie interessieren, welche Art von Sicherheitschip Sie haben?
Wenn es um Dinge geht, die Sie beim Kauf neuer Hardware beachten müssen, werden Sicherheitschips im Vergleich zu Funktionen wie RAM, Prozessor, Grafikkarte und Bildschirmauflösung oft nur oberflächlich betrachtet. Das ist verständlich, denn diese Funktionen tragen den Großteil der täglichen Computeraufgaben. Aber wie wir bei der Veröffentlichung von Windows 11 durch Microsoft erfahren haben, sind Sicherheitschips genauso wichtig. Viele Windows 10-Benutzer konnten nicht auf Windows 11 aktualisieren, weil ihren Geräten TPM 2.0 fehlte, und entschieden sich dafür Installieren Sie Windows 11 auf nicht unterstützter Hardware .
Wie funktionieren Sicherheitschips?
Der Arbeitsablauf eines Sicherheitschips hängt von seiner Integration ab – integriert als separates, dediziertes Modul wie TPM 2.0 und Googles Titan M2 oder direkt mit der CPU wie der Pluton-Sicherheitsprozessor von Microsoft.
Der Titan M2 ist ein separates Modul, das mit dem Rest des System-on-Chip (SoC) kommuniziert. Es verfügt über einen eigenen Flash-Speicher und einen Mikrokernel, sodass Geräte, die den Chip verwenden, in einer isolierten, sicheren Umgebung betrieben werden. Der Flash-Speicher übernimmt die Speicherung sensibler Daten, während der Mikrokernel mit dem Rest des Betriebssystems verbunden ist. Beim Start prüft der Mikrokernel seine Firmware und validiert seine Komponenten, um sicherzustellen, dass seit dem letzten Start keine physischen Änderungen vorgenommen wurden. Erst nach einer erfolgreichen Prüfung erlaubt der Chip den Zugriff auf den Flash-Speicher, um den Hardware-Bootvorgang und die Benutzerverifizierung abzuschließen.
Im Gegensatz zu Chips, die mit dem Rest des SoC kommunizieren, betreibt Pluton ein integriertes Sicherheitssubsystem in der CPU. Auf diese Weise übernimmt der Chip alles, einschließlich des sicheren Bootens, der kryptografischen Validierung, des Anmeldedatenschutzes und der allgemeinen Gerätesicherheit, ohne auf andere SoC-Komponenten angewiesen zu sein. Dieses System ist besser für die Sicherheit, da es potenzielle Schwachstellen beseitigt. Die Verwendung integrierter Subsysteme ist keine neue Technologie, nicht für Microsoft. Xbox-Konsolen und Azure Sphere verwenden seit 2013 Sicherheitsprozessoren. Pluton baut lediglich darauf auf.
Wie werden Sicherheitschips angegriffen?
Sicherheitschips machen große Sprünge, die ihre Sicherheit erheblich verbessern, aber das erfordert Jahre der Forschung, Entwicklung und Erprobung. Obwohl die Chip-Firmware unveränderlich ist, haben die Hersteller einen gewissen Spielraum, um kleinere Fehler über Firmware-Updates zu beheben. Hacker sind also motiviert, Schwachstellen zu finden und auszunutzen, bevor der Hersteller Fehler behebt oder einen besseren Chip herausbringt.
Angriffe auf Sicherheitschips konzentrieren sich typischerweise darauf, die Kommunikation zwischen dem Sicherheitschip und dem SoC zu kompromittieren. Dabei setzen Hacker oft auf eine Kombination aus Hardware-Angriffe wie Seitenkanalangriffe, Verwendung eines Logikanalysators und Fehlerinjektion.
Was bedeutet das für Sie? 
Erwägen Sie den Kauf von Geräten mit den neuesten Sicherheitsstandards, insbesondere wenn Sie nach Upgrades oder Ersatz suchen. Im Gegensatz zu nicht-physischen Cyberangriffen, bei denen Sie Vorkehrungen wie die Verschlüsselung Ihres Speichers oder die Verwendung starker Passwörter treffen können, können Sie gegen physische Hacks nur wenig tun, sobald Angreifer einen Sicherheitschip kompromittieren. An diesem Punkt ist jedes Gerät, das diesen Chip verwendet, gefährdet.
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Das wird jedoch wahrscheinlich nicht passieren. Physische Hacks sind nicht üblich, da Hacker im Besitz der interessierenden Hardware sein müssen, was ihr Risiko erhöht, erwischt zu werden und eine Beweisspur zu hinterlassen, die ihre rechtliche Haftung verschlechtert. Es lohnt sich einfach nicht, es sei denn, das Ziel verfügt über eine Fülle wertvoller Daten – wie beispielsweise Ihr Computer die Zugangsschlüssel zu Geldautomaten oder Kernreaktoren enthält.
Unabhängig davon sollten Sie kein Risiko eingehen, wenn alte Hardware auf veralteten Sicherheitschips läuft, da Sie dadurch immer noch anfällig für Over-the-Air-Angriffe sein könnten.
Sicherheitschips schützen auch Sie
Die meisten von uns kennen und verwenden Antivirensoftware als erste Verteidigungslinie gegen Cyberkriminelle und Cyberangriffe, aber nur wenige von uns erkennen die Vorteile, die Sicherheitschips für die Sicherheit unserer Geräte und Daten haben. Wenn Sie das nächste Mal einen neuen Laptop oder ein neues Smartphone kaufen, vergessen Sie nicht, sich auch über die Sicherheitschips zu informieren.