ما هو Secure Enclave في iPhone؟

كمبيوتر داخل الكمبيوتر

يشغّل المعالج الرئيسي في iPhone نظام iOS وكل التطبيقات. أما Secure Enclave فمنفصل عن كل ذلك: معالج مخصص يشغّل نظام تشغيل صغيرًا خاصًا به، بذاكرة مشفّرة وموثّقة لا يستطيع باقي الشريحة قراءتها أو العبث بها. وتصفه Apple بأنه مصمّم لإبقاء البيانات الحساسة آمنة حتى لو اختُرقت نواة iOS.

وهو موجود في كل iPhone بدءًا من iPhone 5s، وفي iPad وأجهزة Mac المزودة بشرائح Apple وApple Watch وأجهزة Apple الأخرى.

ما يحميه

• بيانات Face ID وTouch ID، التي تُعالَج وتُحمى داخل Secure Enclave وترتبط بجهازك.
• المفاتيح التي تقوم عليها حماية البيانات. فتسلسل المفاتيح الذي يقوم عليه تشفير ملفات iPhone يتضمن مفتاحًا فريدًا مدمجًا في الشريحة عند التصنيع، تقول Apple إنه غير متاح لها ولا لمورّديها.
• رمز دخولك. تمر محاولات فتح القفل عبر Secure Enclave؛ وفي الأجهزة الحديثة، يعدّها مكون تخزين آمن مخصص ويمسح البيانات المحمية بمجرد تجاوز الحد، كعشر محاولات على iPhone مثلًا.

مفاتيح تُستخدم ولا تُرى

الفكرة الأساسية بسيطة. لدى Secure Enclave محرك تشفير خاص به تبقى مفاتيحه المادية داخله، بعيدة حتى عن برمجيات Secure Enclave نفسه. يستطيع باقي النظام أن يطلب منه التشفير أو فك التشفير ويتلقى النتيجة، لكنه لا يستطيع أبدًا طلب المفتاح نفسه.

ما تستطيع التطبيقات فعله به

تستطيع التطبيقات أن تطلب من Secure Enclave إنشاء مفتاح خاص والاحتفاظ به. ولا يحمل التطبيق هذا المفتاح نصًّا صريحًا أبدًا: يرسل البيانات ويتلقى الناتج، كتوقيع أو نتيجة تبادل مفاتيح يُستخدم للتشفير. ويستطيع التطبيق أيضًا اشتراط Face ID أو Touch ID أو رمز الدخول قبل استخدام المفتاح. وتسرد وثائق Apple للمطوّرين المقايضات:

• نوع واحد من المفاتيح: مفاتيح منحنى إهليلجي بطول 256 بت (NIST P-256)، تُستخدم للتوقيع والاتفاق على المفاتيح، ومن خلال ذلك للتشفير.
• لا استيراد: يجب إنشاء المفاتيح داخل Secure Enclave، ولا سبيل لإدخال مفتاح صريح إليه أو إخراجه منه.
• جهاز واحد: لا يستطيع استخدام المفتاح إلا Secure Enclave الذي أنشأه.

ما لا يفعله

يحمي Secure Enclave المفاتيح، لا ما يظهر على الشاشة. فبمجرد فتح قفل iPhone، تقرأ التطبيقات بياناتها بشكل عادي، ويرى من يحمل الهاتف المفتوح ما تعرضه. ولأن مفاتيحه لا تغادر الجهاز أبدًا، فالبيانات المحمية بها وحدها لا تنتقل معك إلى iPhone جديد: التطبيق الذي يعتمد على Secure Enclave يحتاج إلى طريقة استعادة منفصلة وآمنة.

كيف يستخدمه Latent

يحمي Latent مفتاح كل خزنة بمفتاح محفوظ في Secure Enclave، يُفتح بنمطك أو كلمة سرك. ونسخ ملفات التطبيق خارج الهاتف لا يعطي إلا بيانات مشفّرة. ولأن هذا المفتاح لا يستطيع مغادرة iPhone، فاستعادة الخزنة على جهاز جديد تعتمد بدلًا منه على عبارة الاسترداد المكوّنة من تسع كلمات.