淺析計算機硬體設計安全問題
隨著時代的發展，網際網路技術得到了飛速的發展，從而促使數字化時代到來的速度加快。目前，網際網路在人們的日常生活中起到越來越重要的作用，也因此人們對計算機的需求量逐漸增多，對計算機的安全性有了越來越高的的要求，而計算機的硬體在保證計算機聯網的安全性中有著十分重要的作用。但是目前為止，社會上的計算機硬體安全問題的爆發率越來越高，這嚴重影響著我國的聯網的安全性，而且管理員測試計算機的安全時，多忽視硬體的檢測，從而導致計算機的硬體安全問題進入了一個死迴圈，因此，改善計算機硬體安全對我國的發展十分重要。
1 計算機硬體安全綜述
隨著經濟的發展，交通的便捷帶動了科技的發展，以致於不到兩百年的時間內，計算機的大小由最開始十分巨大，到現今為止已可以隨身攜帶，其功能也在逐漸增加，由此可見發展速度，而社會對計算機功能的要求直接影響著計算機硬體的發展速度和方向。計算機硬體主要是由I/O 介面(輸入、輸出裝置)、CPU 以及板卡等組成的，在資訊系統中其中重要的作用。在20 世紀70 年代到20 世紀90 年代間，為了加強計算機的實用性，改善計算機的應用技術由，促使計算機硬體進入了飛速發展的時期，從實現計算機硬體共享到電力的優化，在這其中對計算機的硬體的安全性的要求相對不高，從而導致計算機極易受到網路的攻擊。而進入21 世紀後，隨著網際網路的發展，聯網的安全性逐漸受到了人們的重視，也因此社會上逐漸將研究的重點放在了計算機的硬體安全上。而為了保障人們的通訊安全，加強對計算機硬體的安全性的研究也是十分重要的。
2 計算機硬體設計中所存在的隱患
近些年，網際網路的發展速度十分驚人，在人們日常生活中有著去足輕重的作用，而網際網路的發展使得計算機不僅僅只是用於計算的大型機器，同樣集通訊、資訊傳播等為一體的綜合裝置。但是隨著計算機與網際網路之間的關係越來越緊密，使得計算機受到網路黑客的攻擊頻率上升，從而導致社會對計算機的聯網安全性提出了更高的要求，但是在實際設計時，管理員多數將軟體的安全做為一個重要的檢測指標，往往忽視對硬體安全性的檢驗，從而導致當前社會上有關於計算機硬體安全問題的案例越來越多。事實上，隨著聯網的需求，影響計算機的安全的因素很多，而其中只要攻擊計算機的硬體裝置，就可以篡改計算機內部的資料，使計算機存在惡意程式碼，即出現木馬程式，導致計算機出現故障，從而降低計算機聯網的安全性，導致使用者個人資訊被非法利用，給使用者帶來困擾的同時還會擾亂司法公正。
3 規避計算機硬體設計的安全問題的措施
3.1 保證計算機硬體的內建的安全性
為了最大程度的保證計算機聯網的安全性，僅僅是依靠升級軟體、研發軟體，保障軟體的安全性與可靠性是遠遠不夠的，必須加強對計算機的硬體裝置的安全檢測，研發安全度更高的硬體裝置。其中在計算機聯網中，最容易受到攻擊的就是計算機的晶片，而一旦計算機的晶片受到攻擊，對計算機和使用者所造成的損失是無法彌補的，所以必須保證計算機內建的安全性。因此在晶片測試及生產製造時，可以採用電路設定金鑰/ 啟用，並對匯流排設定加鎖/ 解鎖等方式，有效的保護硬體的IP，EPI 對於上述技術進行全面的分析後，可以將其與PUF 技術有機結合。以便IC 製造廠能夠製造出以晶片變異為基礎條件的PUF ID 處於加密狀態的IC 所有者版權信日、與之上述PUF ID 進行合成，即能夠獲得IC 產品的校驗金鑰最後在IC 物理版預選關鍵邏輯區域內，通過校驗金鑰加密程式後，形成驗證模組原始模組形成保護後的版圖將其納入其中，為產品的批量生產提供可靠的依據。另外，可以使用較為安全的AES 演算法作為加密演算法，提高加密的嚴密性
3.2 檢驗計算機外設的安全
提高計算機的安全性，就必須提高計算機硬體的安全性，除了需要保證計算機的晶片的安全性，還要保證計算機外設的安全性。檢驗計算機外接裝置的安全性的機制是以RSA 為檢驗基礎，這種機制的加密方式主要依靠來源可靠的金鑰管理中心形成的私人金鑰與公共金鑰管理加密，由公共金鑰保障私人金鑰的安全性，從而保障計算機的硬體的安全性。另外，檢驗計算機的'執行時，需要利用RFID 獲取內建裝置的電路資訊，最終利用安全驗證晶片對晶片進行驗證，從而最大限度的保證硬體工作時的安全度。
3.3 改善硬體安全設計的方案
提高計算機硬體聯網的安全性對機損及的發展十分重要，但是在計算機硬體設計中，相關人員在技術方面有著一定的限制，使得在實際生活中，所研發的硬體技術不能及時的解決計算機硬體安全問題，所以設計人員設計硬體時，應該對已出現的計算機硬體問題進行研究，避免之後的設計中出現相應的問題，同時融入可持續發展的理念，建立硬體安全的設計體系，針對裝置的特點、功能，加大對硬體安全技術的研發力度，從而提出一個合理的計算機硬體設計的方案，最大程度的保障硬體的安全性，從而降低社會上硬體安全問題的爆發速率。
4 保證計算機硬體安全的必要性
當今社會，計算機的功能越來越多，效能越來越好，很多職業必須用計算機來輔佐工作，而且計算機在計算、繪圖、建立模型等時精確度極高，可不間歇的工作，提高了工作效率，對科技發展有著十分重要的促進作用，更重要的是計算機也是國防的重要組成部分，所以提高電腦保安度具有十分重要的社會意義，因此，調高計算機硬體設計的安全性對國家網路的發展是十分必要的。
結束語
綜上所述，隨著網際網路的發展，計算機對人們的生活的重要性不言而喻，而提高計算機聯網的安全性必須提高軟體與硬體的安全性，根據實際情況，加強計算機硬體的安全性是當今社會的當務之急，因此必須加強力度在檢驗計算機的內建和外設上的安全，同時必須加大研發力度，爭取提出一套合理、安全度高的計算機硬體設計方案，從而提高計算機聯網的安全性，進而保障居民上網的安全性。
