Исследование временных параметров физически неклонируемой функции типа арбитр с использованием кольцевого осциллятора
https://doi.org/10.35596/2522-9613-2022-28-1-27-38
Аннотация
Рассматривается возможность использования схемы кольцевого осциллятора для измерения задержек распространения сигналов через симметричные пути различных длин, реализованных на FPGA. Описывается создание экспериментальной установки и ход проведения экспериментов. Исследуется зависимость абсолютных значений задержек распространения сигналов и их статистических характеристик от количества блоков симметричных путей. Рассчитываются метрики стабильности и межкристальной уникальности на основе полученных экспериментальных данных измерений задержек. Подтверждается улучшение характеристик стабильности и уникальности значений задержек с увеличением длины симметричных путей АФНФ.
Об авторах
А. Ю. Шамына
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
Шамына Артем Юрьевич, м.т.н., старший преподаватель
220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6, тел. + 375-17-293-84-63
А. А. Иванюк
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
Иванюк А.А., доктор технических наук, доцент, профессор кафедры информатики, заведующий совместной учебной лабораторией «СК хайникс мемори солюшнс Восточная Европа»
220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6
Список литературы
1. Agarwal A., Blaauw D., Zolotov V. Statistical Timing Analysis for Intra-Die Process Variations with Spatial Correlations. ICCAD-2003. International Conference on Computer Aided Design. 2003:900-907. DOI: 10.1109/ICCAD.2003.159781.
2. Böhm C., Hofer M. Physical Unclonable Functions in Theory and Practice. New York: Springer Science+Business Media; 2013.
3. Wang Y., Wang C., Gu C. Theoretical Analysis of Delay-based PUFs and Design Strategies for Improvement. 2019 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS). 2019:1-5. DOI: 10.1109/ISCAS.2019.8702722.
4. Rührmair U., Schröder H., Katzenbeisser S. Strong PUFs: Models, Constructions, and Security Proofs. Towards Hardware-Intrinsic Security. 2010:79-96. DOI: 10.1007/978-3-642-14452-3_4.
5. Lee J.W., Lim D., Gassend B. A technique to build a secret key in integrated circuits for identification and authentication applications. Symposium on VLSI Circuits. Digest of Technical Papers (IEEE Cat. No.04CH37525). 2004:176-179. DOI: 10.1109/VLSIC.2004.1346548.
6. Ozturk E., Hammouri G., Sunar B. Physical unclonable function with tristate buffers. 2008 IEEE International Symposium on Circuits and Systems. 2008:3194-3197. DOI: 10.1109/ISCAS.2008.4542137.
7. Chen Q., Csaba G., Lugli P. The Bistable Ring PUF: A new architecture for strong Physical Unclonable Functions. 2011 IEEE International Symposium on Hardware-Oriented Security and Trust. 2011:134-141. DOI: 10.1109/HST.2011.5955011.
8. Suh G.E., Devadas S. Physical unclonable functions for device authentication and secret key generation. Proceedings of the 44th annual Design Automation Conference. 2007:9-14. DOI: 10.1145/1278480.1278484.
9. Ярмолик В.Н., Вашинко Ю.Г. Физически неклонируемые функции. Информатика. 2011;2(30):92-103.
10. Иванюк А.А., Заливако С.С. Физическая криптография и защита цифровых устройств. Доклады БГУИР. 2019;2(120):50-58.
11. Yu H., Xu Q., Leong P.H.W. Fine-grained characterization of process variation in FPGAs. 2010 International Conference on Field-Programmable Technology. 2010:138-145. DOI: 10.1109/FPT.2010.5681770.
Рецензия
Для цитирования:
Шамына А.Ю., Иванюк А.А. Исследование временных параметров физически неклонируемой функции типа арбитр с использованием кольцевого осциллятора. Цифровая трансформация. 2022;28(1):27-38. https://doi.org/10.35596/2522-9613-2022-28-1-27-38
For citation:
Shamyna A.Yu., Ivaniuk A.A. Investigation of the Timing Parameters of The Arbiter-Based Physically Unclonable Function Using a Ring Oscillator. Digital Transformation. 2022;28(1):27-38. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/2522-9613-2022-28-1-27-38
Просмотров:
435
Послать статью по эл. почте 