PUF-on-PUF 实现的架构设计与安全性评估
密码学与安全
2022-06-24 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
我们设计、实现并评估了 PUF-on-PUF(POP)架构的若干变体。我们使用深度神经网络(DNNs)进行了大量实验,结果表明当第一层采用具有 6 级或更多级的 APUF 时,该架构对学习型攻击具有鲁棒性。而使用具有 2 级和 4 级 APUF 的组合则被证明易受 DNN 攻击。我们反思了这些结果,扩展了先前的影响力比特技术以评估 APUF 实例中的级偏置。我们的数据显示,组合并不总是能保留 PUF 的安全属性,所使用 PUF 的规模起着关键作用。我们在 65 nm CMOS 中实现了测试芯片,以获取 POP 实现在均匀性、唯一性和响应稳定性方面的精确测量。测量结果表明,当第一层使用具有 8 级 APUF 时获得最小误码率,而较少的 APUF 级数会导致不同芯片间误码率的大幅散布。
引用
@article{arxiv.2206.11840,
title = {Design Exploration and Security Assessment of PUF-on-PUF Implementations},
author = {Kleber Stangherlin and Zhuanhao Wu and Hiren Patel and Manoj Sachdev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.11840},
year = {2022}
}