要确保设备满足 EN 18031-1 标准中的安全更新要求,需从技术设计、流程管控、测试验证三个维度构建闭环体系,覆盖更新包的全生命周期安全,具体可落地的步骤如下:
明确安全更新的核心技术要求(标准硬性条款)
EN 18031-1 对安全更新的要求集中在真实性、完整性、可靠性三大核心,需在硬件和软件层面同步实现:
真实性与完整性验证
采用非对称加密算法(如 RSA-2048、ECDSA P-256)对更新包进行数字签名,私钥由厂商严格保管(建议存储在硬件安全模块 HSM 中),设备端内置对应的公钥证书。
设备启动更新前,必须先校验更新包的签名有效性:未签名、签名错误或公钥不匹配的更新包,必须直接拒绝安装,且需向用户明确提示 “更新包无效”。
传输与存储安全
更新包下载需通过 TLS 1.2/1.3 加密通道,禁止使用 HTTP 等明文传输协议,防止更新包被篡改或窃取。
更新包在设备本地存储时,需存入只读分区或安全存储区,避免被恶意程序篡改;敏感的签名校验逻辑需固化在硬件或 Bootloader 中,禁止通过软件修改。
防回滚与断电恢复机制
设备需记录当前运行的固件版本号,并内置版本号校验逻辑,拒绝安装版本号低于当前版本的更新包,防止攻击者通过降级固件利用已知漏洞。
采用 A/B 双分区设计:更新时先将新固件写入备用分区(B 区),校验通过后再切换到新分区启动;若更新过程中断电,设备可从原分区(A 区)正常启动,避免 “变砖”。
设计端到端的安全更新流程(全生命周期管控)
安全更新不是单一功能,而是需要贯穿 “包制作 - 分发 - 安装 - 回滚” 的全流程管控:
更新包制作阶段
建立严格的签名流程:更新包编译完成后,需经过 “完整性哈希计算→私钥签名→签名文件与更新包绑定” 三步,确保每一个官方更新包都可追溯。
为更新包添加版本号、发布时间、适用设备型号等元数据,便于设备识别和用户查询。
更新分发阶段
搭建官方更新服务器,仅向合规设备推送匹配型号的更新包;支持 “主动推送” 和 “用户手动检查” 两种触发方式,同时在设备界面清晰展示更新日志(如修复的漏洞、新增功能)。
针对高危漏洞(如 CVE 高危漏洞),需设置强制更新提醒,用户无法跳过,且需在规定时间内完成更新。
安装与回滚阶段
更新过程中需禁止用户中断操作(如断电、重启),并实时显示进度;安装完成后,设备需自动校验新固件的完整性,校验失败则自动回滚到原版本。
提供紧急回滚入口:若新固件存在兼容性问题,用户可在限定时间内(如 7 天)手动切换回旧版本,同时厂商需快速发布修复补丁。
通过测试验证确保合规(覆盖标准要求的所有场景)
正式送检前,需委托具备资质的实验室开展针对性测试,验证所有安全更新要求是否达标,重点测试场景包括:
签名有效性测试:向设备推送未签名、签名错误、公钥不匹配的更新包,验证设备是否拒绝安装。
防回滚测试:尝试安装低于当前版本的固件,验证设备是否拦截;模拟降级攻击,检查设备是否存在版本校验漏洞。
断电恢复测试:在更新过程中强制断电,验证设备是否能从原分区正常启动,且数据不丢失。
传输安全测试:拦截更新包传输链路,尝试篡改包内容,验证设备是否能识别并拒绝安装篡改后的更新包。
建立获证后的持续维护机制(标准隐性要求)
EN 18031-1 要求厂商为设备提供全生命周期的安全更新支持,需在技术文档和用户手册中明确:
更新支持周期:消费级设备至少 5 年,工业级设备至少 8-10 年,且需向用户公示周期。
漏洞响应流程:建立公开的漏洞上报渠道,高危漏洞需在 14 天内发布补丁;定期监测 CVE 漏洞库,及时修复潜在风险。
更新日志留存:留存所有更新包的版本信息、签名记录、推送范围,至少保存 10 年,以备欧盟监管机构抽查。
关键避坑点
禁止采用 “对称加密” 进行签名(如 AES),对称密钥易泄露,无法满足标准对 “真实性验证” 的要求。
避免将签名校验逻辑放在应用层,需下沉到 Bootloader 或硬件层面,防止攻击者绕过校验。
不要为了用户体验 “简化” 校验步骤,任何跳过签名验证的设计,都会直接导致设备不符合 EN 18031-1 要求。
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