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KW47におけるELEMUとLTCの比較：LTCには性能以外に何か利点があるのか？

こんにちは。

KW47プラットフォーム上のELEMU(EdgeLockメッセージングユニットドライバー)とLTC(LP信頼暗号)の使用違いについてお聞きしたいです。
私の現在の理解は以下のとおりです。

エレム
・暗号処理は専用のセキュリティコアを要求することで行われ、鍵を隔離された安全な環境に保存できるため強力な改ざん耐性を提供します。
・セキュリティコアとの通信が必要なため、非常に厳しいレイテンシ要件を持つアプリケーションには適さない場合があります。
・LTCで利用可能なすべての暗号アルゴリズムをサポートし、さらにECDHなどLTCが扱えないアルゴリズムもサポートしています。
・セキュリティ関連サービス(セキュアブート統合など)も利用可能です。

したがって、私の理解では、ELEMUは高度なセキュリティを必要とする暗号処理により適していると理解しています。

LTC
・暗号操作はLTCハードウェアアクセラレータレジスタを直接制御することで実行されるため、非常に低コストかつ高性能です。
・対応アルゴリズムはAES、DES、ハッシュなどのハードウェアアクセラレーション関数に限定されています。
・鍵は安全で隔離された環境に保管できないため、改ざん抵抗レベルはセキュリティコアが提供するものより低い。

したがって、私の理解ではLTCはレイテンシに敏感なプロセッシングやセッションキーのような一時キーを使ったユースケースにより適していると理解しています。

上記の理解が正しければ、LTCがELEMUに対して最大の利点はパフォーマンスやレイテンシであり、タイミング要件を満たせばLTCで実現できることはすべてELEMUを通じて実現できると言ってもよいでしょうか?
あるいは、機能的な制限や対応アルゴリズム、ハードウェアアクセス制限、その他の考慮点で、LTCが特定のシナリオで好まれたり必須の選択肢になるのでしょうか?
ご指導をよろしくお願いいたします。

Re: ELEMU vs. LTC on KW47: Are There Any Advantages of LTC Beyond Performance?

こんにちは、
あなたの調子が良いといいのですが。

ELEメッセージングユニット(ELE_MU)は、アプリケーションコアとEdgeLock Enclave(ELE)セキュリティコア間の通信メカニズムです。このインターフェースを通じて、ホストプロセッサはELEに暗号およびセキュリティ関連サービスを要求できます。暗号操作に加え、ELEは鍵生成、インポート/エクスポート、安全な鍵保存、非揮発性保存のための暗号化鍵ブロブ生成などの安全な鍵マネジメント機能を提供します。

より詳細な情報は KW47セキュリティリファレンスマニュアル第9章に記載されています。

LTC(LP Trusted Cryptography)ドライバは、KW47ハードウェア暗号加速器への直接アクセスを提供します。この方法は、アプリケーションがELE_MUのようにセキュリティコアを通るのではなく、ハードウェアアクセラレータAPIと直接やり取りするため、ソフトウェアのオーバーヘッドが低減されます。LTCハードウェアはAES、DES、HASH、PKHAなどのアルゴリズムの加速をサポートしています。( KW47 APIリファレンス・マニュアルを参照)

つまり、あなたの理解は概ね正しいですが、最終的には実装要件によります。低レイテンシと最小限のソフトウェアオーバーヘッドを主な目標にしているなら、長期介護(LTC)が望ましい選択肢です。しかし、セキュリティ境界やキーライフサイクル管理が重要な考慮事項であれば、一般的にELE_MUがより良い選択肢です。

よろしくお願いします、
ソフィア。

Re: ELEMU vs. LTC on KW47: Are There Any Advantages of LTC Beyond Performance?

こんにちは、ソフィアさん。

お返事ありがとうございます。
私の理解がおおむね正しいと分かって安心しました。

LTCとELE_MUのレイテンシの違いについてもう一つ質問があります。

実際の性能差は、使用されている暗号アルゴリズム、セキュリティコアとのやり取り回数、処理されるデータのサイズなどの要因によって異なると理解しています。具体的なユースケースの詳細な条件を提供できないため、予想されるレイテンシの違いの大まかなガイドラインや一般的な特徴を教えていただけるとありがたいです。

例えば、セキュリティコアとの通信のオーバーヘッドは通常、実際の暗号処理時間よりもはるかに大きく、その結果、LTCの数倍、あるいは数十倍の遅延が発生するのでしょうか?
それとも、ほとんどの実用的なCASEでは、暗号処理時間自体が全体の実行時間を支配し、総処理時間の割合で見ると追加のオーバーヘッドは比較的小さくなELE_MUのでしょうか?

ELE_MUのパフォーマンスへの影響が顕著になる時期を理解するためには、大まかなガイドラインや定性的な比較だけでも非常に役立つだろう。
ご指導をよろしくお願いいたします。

Re: ELEMU vs. LTC on KW47: Are There Any Advantages of LTC Beyond Performance?

こんにちは、

不便をおかけして申し訳ありません。現時点では、ELE_MUとLTCのレイテンシ差を比較したり定性的に説明したドキュメントが存在しません。

ELE暗号エンジンは速度よりも安全な実行を優先して最適化されていますが、具体的な性能指標については、特定の目標条件下でKW47ハードウェア上で直接測定することをお勧めします。

KW47におけるELE機能や暗号操作に関しては、最も関連するガイダンスがKW47セキュリティリファレンスマニュアルに記載されています。

よろしくお願いします、
アナ・ソフィア。

Re: ELEMU vs. LTC on KW47: Are There Any Advantages of LTC Beyond Performance?

こんにちは、ソフィアさん。

ご回答ありがとうございます。

ELE_MUとLTCのレイテンシを比較したり、レイテンシー特性を定性的に説明したりするドキュメントは存在しないことは理解しています。

その場合は、実際のKW47ハードウェアでの性能を評価し、レイテンシを直接測定して両実装の違いをよりよく理解します。

ご協力ありがとうございました。
よろしくお願いします、