Análisis de tiempo de ejecución de un RO-PUF uniforme y eficiente en área para equilibrar la singularidad y la confiabilidad
Autores: Zulfikar, Zulfikar; Soin, Norhayati; Wan Muhamad Hatta, Sharifah Fatmadiana; Abu Talip, Mohamad Sofian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Análisis de tiempo de ejecución de un RO-PUF uniforme y eficiente en área para equilibrar la singularidad y la confiabilidad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Anillo oscilador
Confiabilidad
Singularidad
RO-PUF
Variaciones ambientales
Tecnología IC
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
El principal problema de las funciones físicas no clonables del oscilador de anillo (RO-PUF) es la existencia de ROs inestables en respuesta a variaciones ambientales. Los pares de RO con diferencias de frecuencia cercanas tienden a contribuir a errores de bits, lo que reduce la fiabilidad. La investigación sobre la mejora de la fiabilidad se ha llevado a cabo a lo largo de los años. Sin embargo, ha dado lugar a otros problemas, como la disminución de la singularidad y el aumento del área utilizada. Por lo tanto, este documento propone un RO-PUF uniforme, que requiere un área más pequeña que un diseño convencional, con el objetivo de equilibrar la fiabilidad y la singularidad. Analizamos los tiempos de ejecución de RO para aumentar la fiabilidad. En general, nuestro método (singularidad = 47.48%, fiabilidad = 99.16%) funciona mejor que los métodos propuestos anteriormente para una plataforma similar (Altera), y la fiabilidad es tan buena como los últimos métodos que utilizan la misma tecnología IC (28 nm). Además, la fiabilidad es mayor que la del RO-PUF con mejoras de par de desafío y respuesta (CRP). La evaluación se realizó en tiempos de ejecución más largos, donde los pulsos producidos por los ROs superaron la capacidad del contador. Este trabajo recomienda elegir rangos de tiempo de ejecución de RO para un mejor rendimiento. Para los RO de 11 etapas, el rango debería ser de 1.598-4.30 ms, o 6.12-8.61 ms, o 12.24-12.91 ms. Mientras tanto, para los de 20 etapas, el rango debería ser de 2.717-8.37 ms, o 10.97-16.74 ms, o 21.93-25.10 ms.
Descripción
El principal problema de las funciones físicas no clonables del oscilador de anillo (RO-PUF) es la existencia de ROs inestables en respuesta a variaciones ambientales. Los pares de RO con diferencias de frecuencia cercanas tienden a contribuir a errores de bits, lo que reduce la fiabilidad. La investigación sobre la mejora de la fiabilidad se ha llevado a cabo a lo largo de los años. Sin embargo, ha dado lugar a otros problemas, como la disminución de la singularidad y el aumento del área utilizada. Por lo tanto, este documento propone un RO-PUF uniforme, que requiere un área más pequeña que un diseño convencional, con el objetivo de equilibrar la fiabilidad y la singularidad. Analizamos los tiempos de ejecución de RO para aumentar la fiabilidad. En general, nuestro método (singularidad = 47.48%, fiabilidad = 99.16%) funciona mejor que los métodos propuestos anteriormente para una plataforma similar (Altera), y la fiabilidad es tan buena como los últimos métodos que utilizan la misma tecnología IC (28 nm). Además, la fiabilidad es mayor que la del RO-PUF con mejoras de par de desafío y respuesta (CRP). La evaluación se realizó en tiempos de ejecución más largos, donde los pulsos producidos por los ROs superaron la capacidad del contador. Este trabajo recomienda elegir rangos de tiempo de ejecución de RO para un mejor rendimiento. Para los RO de 11 etapas, el rango debería ser de 1.598-4.30 ms, o 6.12-8.61 ms, o 12.24-12.91 ms. Mientras tanto, para los de 20 etapas, el rango debería ser de 2.717-8.37 ms, o 10.97-16.74 ms, o 21.93-25.10 ms.