基于物理不可克隆函数(PUF)的物联网安全解决方案综述
密码学与安全
2020-10-14 v2
摘要
物联网(IoT)在未来智慧城市、智能交通系统等领域的广泛应用,构成了面临多种具有经济、环境与社会影响的安全攻击的活跃面。本综述论文回顾了新兴物联网网络的安全挑战,并讨论了基于物联网网络不同领域的若干攻击及其对策。大多数物联网网络的常规方案借鉴自通信网络,然而考虑到物联网节点数量庞大、异构性强及节点资源受限等特性,这些传统安全方法并不充分。在大规模物联网中应用基于常规密钥的密码方法的一大挑战,在于密钥的生成、分发与存储以及抵御针对这些密钥的物理攻击。物理不可克隆函数(PUF)可作为物联网中身份识别与认证的潜在硬件对策。由于PUF提取独特的硬件特征,其有望为密钥生成提供经济实用的方案。然而,若干障碍限制了PUF在密钥生成中的应用。我们讨论了基于PUF的密钥生成方法的优势,并综述了该领域的前沿技术。我们还给出了一个使用物联网中嵌入式阻变随机存取存储器(ReRAM)的基于PUF的密钥生成概念验证方案。
引用
@article{arxiv.1907.12525,
title = {A Survey on Physical Unclonable Function (PUF)-based Security Solutions for Internet of Things},
author = {Alireza Shamsoshoara and Ashwija Korenda and Fatemeh Afghah and Sherali Zeadally},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.12525},
year = {2020}
}
备注
78 pages, 11 figures, 6 tables