طراحی و تحقق یک مدار مقایسهکننده فرکانس مبتنی بر توابع فیزیکی غیرقابل کپی برداری برای محافظت از اصالت سختافزار | ||
| پدافند الکترونیکی و سایبری | ||
| مقاله 3، دوره 6، شماره 4 - شماره پیاپی 24، زمستان 1397، صفحه 23-32 اصل مقاله (1.51 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| نویسندگان | ||
| اقبال مددی1؛ مسعود معصومی* 2؛ علی دهقان منشادی1؛ ابوالفضل چمن مطلق3 | ||
| 1دانشگاه امام حسین (ع) | ||
| 2استادیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد اسلامشهر | ||
| 3دانشگاه جامع امام حسین(ع) | ||
| چکیده | ||
| یکی از چالشهای مهم در امنیت سختافزار مقابله با کپیسازی و استفاده از سختافزارهای جعلی بهجای سختافزارهای اصلی و واقعی است. در حقیقت هدف این نوع حمله خدشهدار کردن اصالت سختافزار است و هدف آن کشف کلید یا پارامترهای حساس ابزار رمز نیست. از اینرو، برای مقابله با آن باید تمهیدات ویژه و متفاوت با روشهای متداول محافظت از امنیت الگوریتمها و سامانهها در نظر گرفته شود. یکی از موثرترین روشهای مقابله با این نوع حملات و محافظت از اصالت سختافزار استفاده از توابع کپیناپذیر فیزیکی یا پاف است. توابع کپیناپذیر فیزیکی را میتوان برای استخراج پارامترهای مخفی از خصوصیات فیزیکی و ذاتی مدارهای مجتمع مورد استفاده قرار داد. فرآیندهای وابسته پافها میتوانند انواع و اقسام داشته باشند اما پافهای سیلیکونی که بر مبنای تاخیرها و زمانبندیهای خاص هر فرآیند هستند متداولتر هستند. در این مقاله تحقق عملی یک پاف سیلیکونی مبتنی بر نوسانساز حلقوی بر روی تراشههای FPGA از خانواده Xilinx گزارش شده است. نتایج پیادهسازی نشان داد که با استفاده از پنج نوسانساز حلقوی قادر به ارائه یک کد امنیتی منحصر بهفرد 10 بیتی با مصرف تقریبآ یک درصد از سطح تراشه هدف هستیم ضمن آنکه با صرف سختافزار بیشتر قادر به دستیابی به کدهای طولانیتر و امنیت بیشتر هستیم. تمامی شبیهسازیهای انجام شده بر روی یک رایانه قابل حمل با مشخصات پردازنده مرکزی از نوع دو هستهای با فرکانسGHz 2 و GB 4 حافظه RAM پیادهسازی شدهاند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| امنیت سختافزار؛ توابع کپیناپذیر فیزیکی؛ پیادهسازی FPGA | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 845 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 768 |
||