EPUF:一种基于延迟型 DRAM PUF 熵特征的轻量级物联网网络认证新方案
密码学与安全
2023-07-20 v1
摘要
物理不可克隆函数(PUFs)是面向硬件的原语,利用制造变异为物理系统生成唯一标识。近期进展表明 DRAM 可被用于实现 PUF。DRAM PUF 无需额外的 PUF 操作电路,并可用于大多数具有资源受限节点的应用,如物联网(IoT)网络。然而,现有 DRAM PUF 方案要么需要中断宿主系统中的其他功能,要么因其对环境条件敏感而提供不可靠的响应。在本文中,我们提出 EPUF,一种从 DRAM 单元提取随机且唯一特征以生成可靠 PUF 响应的新策略。特别地,我们使用二进制 DRAM 值的位图图像及其熵特征。通过真实设备实验我们表明,EPUF 比其他最先进方案快约 倍,实现 可靠性,生成具有 唯一性的特征,并支持大量 CRP,从而为基于 DRAM PUF 的认证带来新潜力。我们还提出了一种基于 EPUF 的轻量级认证协议,其不仅提供远更好的安全保证,而且在通信开销和计算成本上优于最先进水平。
引用
@article{arxiv.2307.09968,
title = {EPUF: A Novel Scheme Based on Entropy Features of Latency-based DRAM PUFs Providing Lightweight Authentication in IoT Networks},
author = {Fatemeh Najafi and Masoud Kaveh and Mohammad Reza Mosavi and Alessandro Brighente and Mauro Conti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.09968},
year = {2023}
}