Protecció anti-copia

Protecció Actual (Sentinel)

S'utilitza una clau USB Sentinel SuperPro. La clau conté 64 cel·les, cada cel·la amagatzema 16bits. S'utilitzen de la següent manera:

Cel·la(Hex)	Dades	Exemple
0x00	Nº de clau	0x00d9
0x01	developer ID	0xd4e9
0x02 . . 0x07	RESERVAT	-
0x08	nº de execucions restants de la demo Si és la versió completa conté 0xffff	0xffff
0x09 0x0a 0x0b 0x0c 0x0d	nº de serie de la clau codificat en ASCII 2 caracters per cel·la en BigEndian. Ex:4628L00124	0x3436 0x3238 0x4c30 0x3031 0x3432
0x0e . . 0x3f	DISPONIBLE	-

Procediment per validar la clau

Per poder treballar amb la clau primer s'ha de inicialitzar la lliberia amb els següents passos:

RNBOsproFormatPacket(packet, SPRO_APIPACKET_SIZE); // Inicialitzem el buffer que usarà la llibreria per comunicar-se amb la clau
RNBOsproInitialize(packet);                        // Inicialitzem la llibreria

Un cop inicialitzada, s'ha de buscar la clau amb les funcions RNBOsproFindFirstUnit(packet, dev_id) per trobar la primera clau, i RNBOsproFindNextUnit(packet) per passar a la següent clau.

Per validar la clau es procedeix de la següent manera:

1. llegir la posició 0x08 (amb RNBOsproRead) i:
   1. si el valor llegit és 0 -> Error la demo s'ha acabat
   2. si el valor és diferent de 0xffff, decrementar-lo usant RNBOsproDecrement
2. llegir les posicions 0x09 a 0x0d per obtenir el nº de serie de la clau
3. verificar que clau_registre ^ password_secret == nº de serie de la clau Exemple:

Nom	ASCII	Hex
clau registre	-	64	59	45	5d	3e	10	64	5e	14	66
Password	Power To The Penguin	50	6f	77	65	72	20	54	6f	20	54
clau_registre ^ password	-	34	36	32	38	4c	30	30	31	34	32
Nº serie	4628L00142	34	36	32	38	4c	30	30	31	34	32

Alternatives

Opció	Descripció	Requeriments HW	Pros	Contres
A	Usar nº de serie + dades en la EEPROM del FT2232H	Cap	Barat Es pot usar el FT2232H_miniModule	Fàcil de piratejar (FTProg permet modificar la EEPROM des de una bonica GUI) Probable que la versió de demo acabi durant eternament (usar FTProg per salvar l'estat de la EEPROM i restaurar-lo cada cop que la demo s'acabi)
B	FT2232H + sentinel	clau Sentinel Es pot usar el FT2232H_miniModule	Compatiblitat total amb versions anteriors del programa Relativament segur	La clau Sentinel pot convertir-se a mitjà plaç en un producte descatalogat Més car que altres alternatives
C	FT2232H + PIC18F88 emulant EEPROM	PIC18F88 Requereix usar directament el xip FT2232H (més complexitat al PCB)	Control precís de la memòria de la EEPROM Possibilitat de implementar un sistema relativament difícil de piratejar (Ex:Challange/Response)	Complexitat extra del PCB Pas extra de programació inicial de HW Requereix implementar el codi de control del PIC18F88 Pot causar problemes d'inicialització del FT2232H
D	FT2232H + PIC connectat a linies lliures del port serie (Ex:PortB.RTS,PortB.CD,PortB.DSR)	Es pot usar el FT2232H_miniModule Requereix un PIC	Relativament senzill d'implementar	Requereix implementar el codi de control del PIC Lent Pot interferir amb les comunicacions del port Pas extra de programació inicial de HW (pot ser fet de manera automàtica)

Finalment l'opció que s'està explorant és la D. Ja que té pinta que es pot usar el propi FT2232H per programar el PIC en aquesta opció. Malgrat que usem el FT2232H com a port RS232, auqest xip soporta molts altres modes de treball (RS485, MPSSE, Bit-Bang, FT245, Bus Emulation, ...). Sembla factible usar un d'aquests modes ( segurament Bit-Bang o MPSSE ) per programar el PIC , sense necessitat de components extres.

S'ha optat per usar el PIC12F1840, ja que ens ofereix:

• Programació a baix voltatge, que ens estalvia el generador de voltatge de programació i la seva lògica de control
• Memòria de dades EEPROM integrada. Ens permet guardar dadedes que canvien al llarg del temps Ex:nº execucions restants de la demo,...
• 256 Bytes de RAM i 4K(Instruccions) de ROM. Que ens donen espai suficient per implementar els algoritmes criptogràfics necessaris.
• Protecció de la memòria EEPROM i la ROM de codi.
• Requereix poc espai. Hi ha versió SOIC-8.

Implementació protecció FT2232H + PIC conectat a les lines no usades del port serie

S'ha decidit usar el port B del FT2232H per connectar-hi el PIC, ja que és el que té més linies disponibles i connectar-lo a als 2 ports és en el millor dels casos problemàtic.

El PIC12F1840 disposa de 6 pins usables, dels quals un d'ells (RA3/MCLR) s'ha de sacrificar si es vol usar el LVP(Low Voltage Programming). Si es vol poder programar el PIC usant el FT2232H i sense circuiteria extra, la única alternativa és usar el LVP, cosa que ens deixa amb 5 pins usables. El MCLR s'ha connectat al pin RI del port B del FT2232H, ja que així garantim que mentre es treballi en mode port serie, serà impossible programar el PIC.

Dels 5 pins restants (RA0,RA1,RA2,RA4,RA5), RA0 i RA1 s'utilitzen durant la programació per tan, convé que no estiguin connectats a un pin de sortida del FT2232H ja que es podrien interferir. Finalment conve que els pins de programació (RA0,RA1,RA3/MCLR) estiguin connectats de manera que sigui fàcil programar des del FT2232H. Per això s'ha connectat RA0 i RA1 a DSR i DCD respectivament.

Finalment per que el PC es pugui communicar amb el PIC de manera senzilla s'ha decidit usar les línies DTR i RTS, malgrat que la linia DTR s'utilitza. S'ha descartat usar una sola linia (RTS) ja que la amplada dels pulsos que es poden generar des del PC és molt imprecisa (l'USB afegeix una imprecisió de 10mS com a mínim, cosa que força uns 20mS com a puls mínim i a 2 pulsos per bit queda una velocitat màxima és de 25bits/s sense tenir en compte el que es pugui menjar el protocol...).

Ja que s'ha de connectar , igualment , la linia DTR al PIC, s'ha aprofitat per afegir una mesura de seguretat extra: La línia DTR s'ha connectat només al PIC i el PIC té connectat l'últim pin lliure al driver que hauria de rebre la línia DTR. D'aquesta manera només es transmetran els canvis de la línia DTR si es té una llicència vàlida. Això fara que en cas que no hi hagi llicència, el PIC desactivi la línia DTR que això es traduirà com a que la unitat de cinta no està llesta i per tan serà impossible transferir patrons entre la màquina i el PC. A més a més aquesta mesura continuarà sent efectiva encara que algú aconsegueixi crackejar el programa.

Per tan la assignació dels pins de programació és la següent:

PIC12F1840			FT2232H
Pin	Mode		Pin	Mode
	Normal	Programació		RS232	Bit-Bang	MPSSE
4	-	MCLR	46	RI	D7	GPIOL3
7	RA0	ICSPDAT	45	DSR	D6	GPIOL2
6	RA1	ICSPCLK	44	DCD	D5	GPIOL1
5	RA2	-	MAX232 Driver DTR
3	RA4	-	40	RTS	D2	TDO/DI
2	RA5	-	43	DTR	D4	GPIOL0

Protocol

Degut a la imprecisió en el temps i la relativa lentitud en fer canvis en les línies, es requereix una codificació que minimitzi el numero de transcisions que s'han de fer per transmetre 1 bit. Per aquest motiu s'ha decidit usar un codi Gray ja que per passar d'un estat a un altre només requereix canviar un bit Ex:

Binari natural	Gray/Binari reflexat
00	00
01	01
10	11
11	10