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揭秘 Google Titan M 晶片： Pixel 3 的終極保鏢是如何煉成的？
2018/10/24 【合作媒體】雷鋒網 Google、Pixel 3、Titan M、晶片、資安、軟硬
結合
評論
Photo Credit：leiphone
本文獲得合作媒體 雷鋒網 授權轉載。
它比軟體防護更難取得突破，難度高得多了。
2018 年 10 月 9 日， Google Pixel 3/XL 在紐約正式亮相。無論是用單鏡頭吊打（
特指 iPhone XS Max）雙鏡頭的 AI 技術，還是 799 美元的起售價，它都引起了很多
的爭議。不過有一點是無可爭議的， Pixel 3/XL 是一款前所未有的搭載三款獨立晶片
的智慧型手機，三款獨立晶片分別是高通驍龍 845 、 Pixel Visual Core 和 Titan M
。
其中， Titan M 是 Google 專門為智慧型手機安全而打造的一款晶片，雖然在體積上
不大，但它的來頭卻實在不小。
從 Titan 到 Titan M
關於 Google Pixel 3/XL 中 Titan M 晶片的來由，還要從 2017 年 3 月的 Google
Cloud Next 大會上說起。
在這場大會上， Google 發表了一款名為 Titan 的安全晶片，尺寸上只有一款耳環大
小，功率也非常小。這是一款旨在用於 Google Cloud Platform（GCP）服務器上的產
品，目的是保證其顧客代碼和數據的安全性，可以防止政府間諜竊聽硬體和插入韌體植
入來攻擊電腦。
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2017 年 8 月， Google 在官網發表文章，對 Titan 晶片的工作細節進行了深入介紹
。從元件構成的角度， Titan 本身包含一個安全應用處理器、密碼協處理器、硬體隨
機數發電機、精良的密鑰層次結構、嵌入式靜態 RAM（SRAM）、嵌入式快閃記憶體、只
讀儲存器、串行外設接口（SPI）總線、底板管理控制器（BMC）或平台控制器中樞（
PHC）。
從工作機制的角度簡單來說， Titan 在硬體層面保護了 Google Cloud 數據中心從主
機啟動的那一刻開始的整個啟動加載過程，防止外界通過韌體漏洞的方式來破壞操作系
統。
不僅如此， Titan 還提供了兩個重要的附加安全屬性——修復和第一指令完整性，它
可以用來監測啟動韌體的所有字節。
總體來說， Titan 為整個系統提供了硬體級別的安全保障，甚至可以辨識擁有 Root
權限的內部人士的操作；可以說是大大提供了安全性。本文了解到，在 2018 年 7 月
的新一屆 Google Cloud 大會上， Titan 也得到了更新。
當然，就 Google Pixel 3/XL 上所搭載的 Titan M 而言，它在某種意義上是 Titan
的延續，至少在命名和用途上是如此（M 是 Mobile 的意思）。不過與已經很省電的
Titan 相比， Titan M 的體積更小一些，也更加省電——這對於一款智慧型手機來說
毫無疑問是必須的。
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Google 表示，實際上， Titan M 就是從 Titan（for Data Center）那裡取來的功能
，只不過針對 Mobile 進行了加工。
Titan M 如何保護手機安全？
Google 想要在 Pixel 智慧型手機上採用一個專用的軟體模塊來保護其數據安全，並
非是心血來潮的事情；因為其實在去年 10 月份發布的 Google Pixel 2/XL 中，就已
經擁有一個硬體級別的安全模塊（Security Modeule），目的是提供企業級別的安全—
—由此可知， Pixel 系列某種意義上試圖面向的也是企業用戶。
按照 Google 在 2017 年 11 月 14 日的博客描述， Google Pixel 2 中內建的
Security Modeule 可以保護智慧型手機在螢幕鎖上的狀態下的數據安全，防止攻擊者
繞過用戶設置的密碼來竊取數據。本文了解到，實際上 Pixel 2/XL 內建的 Security
Modeule 是一個獨立於高通驍龍 835 SoC 的硬體結構，它甚至擁有自己的 Flash/RAM/
處理單元等元件。
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從這個角度來看， Pixel 3/XL 內建的 Titan M 顯然是對上述 Security Modeule 的
繼承和更新。
Titan M 在保護機制上與 Titan 有某種相同之處。它對智慧型手機的保護從 Boot 層
面開始，與 Verified Boot 進行了深度整合，保證 bootlooder 加載的是正確的
Android 版本，阻止任何想要對 Android 進行降級的行為；不僅如此， Titan M 還阻
止 Android 系統中的潛在攻擊者解鎖 Bootloader（這意味著 Pixel 3 的 Bootloader
不能被解鎖了？）
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除此之外， Titan M 可以幫助 Pixel 3/XL 來驗證螢幕解鎖密碼，限制不良程式試圖
解鎖手機的次數，防止數據篡改和竊取——這一功能與上文中提到的 Security
Modeule 的功能有相似之處。
Titan M 不僅可以用來保護 Android 操作系統和它的功能完整，也可以保護第三方應
用和涉及到安全敏感性的交易（Transaction）。
在 Android 9 中， Google 提供了 StrongBox KeyStore API ，應用程式開發者可以
用之來經密碼儲存在 Titan M 中；同時，針對需要通過跳轉來完成交易的應用，比如
說電子投票、轉帳， Google 在 Android 中也提供了 Protected Confirmation API
，該 API 同樣得到了 Titan M 在硬體層面的支持。
在接受 Wired 採訪時， Google 安全項目經理 Xiaowen Xin 表示， Titan M 的韌體
將會在未來幾個月開源，這在行業中也是非常獨特的。
另外，關於 Titan M 自身的安全性， Google 也有所準備。除非用戶輸入了密碼，否
則 Titan M 的韌體永遠不會得到任何更新，這就完全阻斷了攻擊者試圖通過損壞
Titan M 來幹壞事的可能性。
總結
發展到今天， Google Pixel 系列已經步入到第三代；且不說外觀如何， Google
Pixel 系列在底層硬體層面的確做了許多普通消費者難以感知到的努力，比如說 Pixel
Visual Core 和 Titan M。本文認為，這些努力雖然一時難以被轉化為明顯的銷量，
但毫無疑問是 Google 在走向軟硬體結合道路上的重要一步。而在數據安全被愈加重視
的時代， Titan M 的重要性是無庸置疑的。
正如哥倫比亞大學的電腦科學家 Simha Sethumadhavan 的評價：
「Google 所做的這種層面的硬體改進，我認為是非常了不起的。它比軟體防護更難取
得突破，難度高得多了。」
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发帖数: 17190 | 2 說是 intel 的中央處理器架構有兩個大安全問題
可以輕易被竊取帳號密碼
這個安全晶片可以做這麼小
間諜晶片 也可以這麼小
https://www.youtube.com/watch?v=n0yKDFUZ-u8
【在 p***n 的大作中提到】
: https://www.inside.com.tw/2018/10/24/google-titan-m-pixel-3
: 揭秘 Google Titan M 晶片： Pixel 3 的終極保鏢是如何煉成的？
: 2018/10/24 【合作媒體】雷鋒網 Google、Pixel 3、Titan M、晶片、資安、軟硬
: 結合
: 評論
: Photo Credit：leiphone
: 本文獲得合作媒體 雷鋒網 授權轉載。
: 它比軟體防護更難取得突破，難度高得多了。
: 2018 年 10 月 9 日， Google Pixel 3/XL 在紐約正式亮相。無論是用單鏡頭吊打（
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