Método para mejorar la confiabilidad de PUF basado en SRAM utilizando operación de convolución
Autores: Cao, Ruihu; Mei, Niansong; Lian, Qian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Método para mejorar la confiabilidad de PUF basado en SRAM utilizando operación de convolución
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Novedoso
Eficiente
Función física no clonable
SRAM
Esquema de convolución
Recursos de hardware
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Este documento presenta un método novedoso y eficiente de extracción de función física no clonable (PUF) para SRAM. El esquema de convolución de una capa propuesto se basa en una operación de convolución, que mejora significativamente la fiabilidad del PUF. Para reducir aún más los recursos de hardware, se presenta una solución ligera basada en un esquema de convolución de una capa a costa de un coeficiente de redundancia más alto y un rango más grande para la distancia de Hamming (HD) entre chips. Ambos esquemas solo utilizan ciertos recursos de hardware en la etapa inicial y los recursos de hardware se liberan automáticamente después de la verificación del PUF. Los dos esquemas fueron verificados utilizando celdas SRAM en tres chips stm32f407 para producir una respuesta PUF de 256 bits. Los resultados experimentales muestran que el esquema de convolución de una capa requirió 8 KB de SRAM, mientras que el esquema ligero utilizó solo 0.5 KB de SRAM. Se encontró que la fiabilidad del esquema de convolución de una capa era del 100% cuando el coeficiente de redundancia era del 0.08 y la HD entre chips era del 50.8073%. La fiabilidad del esquema ligero era del 100% y la HD entre chips era del 50.195%.
Descripción
Este documento presenta un método novedoso y eficiente de extracción de función física no clonable (PUF) para SRAM. El esquema de convolución de una capa propuesto se basa en una operación de convolución, que mejora significativamente la fiabilidad del PUF. Para reducir aún más los recursos de hardware, se presenta una solución ligera basada en un esquema de convolución de una capa a costa de un coeficiente de redundancia más alto y un rango más grande para la distancia de Hamming (HD) entre chips. Ambos esquemas solo utilizan ciertos recursos de hardware en la etapa inicial y los recursos de hardware se liberan automáticamente después de la verificación del PUF. Los dos esquemas fueron verificados utilizando celdas SRAM en tres chips stm32f407 para producir una respuesta PUF de 256 bits. Los resultados experimentales muestran que el esquema de convolución de una capa requirió 8 KB de SRAM, mientras que el esquema ligero utilizó solo 0.5 KB de SRAM. Se encontró que la fiabilidad del esquema de convolución de una capa era del 100% cuando el coeficiente de redundancia era del 0.08 y la HD entre chips era del 50.8073%. La fiabilidad del esquema ligero era del 100% y la HD entre chips era del 50.195%.