Mejorando los conjuntos de desafío-respuesta basados en PUF mediante la explotación de varias configuraciones de ruido de fondo
Autores: Martin, Honorio; Peris-Lopez, Pedro; Di Natale, Giorgio; Taouil, Mottaqiallah; Hamdioui, Said
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Mejorando los conjuntos de desafío-respuesta basados en PUF mediante la explotación de varias configuraciones de ruido de fondo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Características físicas
Circuitos integrados
Pares de desafío-respuesta
Osciladores de anillo
FPGA
Medidas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Las Funciones Físicamente No Clonables (PUFs) son una primitiva criptográfica que explota las características físicas únicas de los Circuitos Integrados (ICs). Un PUF puede ser modelado como un sistema desafío-respuesta de caja negra. El número y tamaño de pares de desafío-respuesta (CRPs) soportados por un PUF determinan y condicionan su fortaleza. Los PUF basados en Anillos de Osciladores (RO), que son uno de los más implementados en FPGA, sufren de un bajo número y tamaño de CRPs. En este trabajo, proponemos un mecanismo innovador para expandir el tamaño de los CRPs en un RO-PUF utilizando múltiples bits de los dos ROs bajo comparación. Para satisfacer la confiabilidad y mejorar la calidad de estas respuestas, apagamos los ROs restantes que no se utilizan para la comparación o los utilizamos como ruido de fondo. Validamos nuestra propuesta utilizando mediciones en FPGA. Los resultados muestran que, con el mismo número de Anillos de Osciladores, el tamaño de los CRPs puede duplicarse con un mínimo sobrecosto de área.
Descripción
Las Funciones Físicamente No Clonables (PUFs) son una primitiva criptográfica que explota las características físicas únicas de los Circuitos Integrados (ICs). Un PUF puede ser modelado como un sistema desafío-respuesta de caja negra. El número y tamaño de pares de desafío-respuesta (CRPs) soportados por un PUF determinan y condicionan su fortaleza. Los PUF basados en Anillos de Osciladores (RO), que son uno de los más implementados en FPGA, sufren de un bajo número y tamaño de CRPs. En este trabajo, proponemos un mecanismo innovador para expandir el tamaño de los CRPs en un RO-PUF utilizando múltiples bits de los dos ROs bajo comparación. Para satisfacer la confiabilidad y mejorar la calidad de estas respuestas, apagamos los ROs restantes que no se utilizan para la comparación o los utilizamos como ruido de fondo. Validamos nuestra propuesta utilizando mediciones en FPGA. Los resultados muestran que, con el mismo número de Anillos de Osciladores, el tamaño de los CRPs puede duplicarse con un mínimo sobrecosto de área.