مهدی آیت

چکیده

توابع غیرقابل تکثیر فیزیکی توابع خلاقانۀ جدیدی به منظور استخراج رمزها از مشخصات ذاتی پیچیدۀ مدارات مجتمع به جای ذخیرۀ آنها در حافظۀ دیجیتال هستند. این توابع در برابر حملات فیزیکی خراب می‌شوند، لذا امنیت بالایی در تولید کلیدهای فرار ایجاد می‌کنند. مزیت اصلی این توابع در آن است که نیاز به هیچ مرحلۀ ساخت ویژه‌ای ندارند. بطور کلی ایدۀ اولیۀ استفاده از توابع غیرقابل کپی برداری فیزیکی در سال 2001 توسط فردی با نام Pappu مطرح گردید و بعدها با معرفی انواع مختلف آن و امکان پیاده‌سازی آن بر روی سیلیکون بدون نیاز به فرآیند ساخت مجزا، استفاده از آن به طور چشمگیری گسترش یافت. امروزه از این توابع در زمینه‌های مختلفی مانند احراز اصالت سخت‌افزار، تولید کلیدهای رمزنگاری، جلوگیری از کپی‌برداری و تکثیر تراشه و ... استفاده می‌شود.
یکی از دغدغه‌های اساسی در طراحی PUFها، امکان بازتولید اعداد تولید شده و یا به عبارت دیگر پایداری خروجیهای تولید شده توسط آن است. به دلیل تغییر شرایط محیطی و برخی پارامترهای تصادفی ذاتی امکان رسیدن به پاسخهای 100 درصد مشابه پاسخهای اولیه وجود ندارد. به همین دلیل از روشهای تصحیح خطا و یا سخت افزارهای مناسب دیگر به منظور بازتولید اعداد تولید شده در PUFها استفاده می‌گردد. استفاده از این سخت‌افزارهای اضافی عمدتا حجم قابل توجهی از سخت‌افزار را اشغال می‌کند که بسیار بیشتر از مدار اصلی مرتبط با PUF است. در اینجا سعی بر آن است تا پس از بررسی لزوم بکارگیری توابعی مانند PUF، به معرفی این توابع پرداخته شود و انواع مختلف آن مورد تحلیل قرار گیرد، مقاومت آن در برابر حملات تشریح گردد، از آن به عنوان مولد اعداد تصادفی استفاده شود و در نهایت از آن به منظور احراز اصالت تراشه و تولید کلید رمزنگاری در کمک‌پردازنده رمزنگار استفاده گردد.

تاریخ دفاع: دوشنبه  30/3/90 ساعت: 17

محل: کلاس 302 دانشکده برق