基于延时的硅物理不可克隆函数PUF通过提取芯片制造过程中产生的差异,可以形成金属保护网以抵御物理攻击,并解决敏感信息的存储问题。硅PUF电路利用硅的物理特征和IC加工工艺的变化性,唯一表征每一块硅芯片。精确的对IC加工工艺的变化性进行拷贝、建模以及控制,实际上是不可能的,因此PUF电路不仅使得芯片具有唯一性,而且还可以有效的防止芯片被克隆。
物理不可克隆函数(PUF)是一种新颖的从复杂物理系统中提取“秘密”的技术方法,有望在移动设备身份鉴别、密钥的生成和存储等诸多领域得到广泛应用。
物理不可克隆函数利用内在的物理构造来对其进行唯一性标识,输入任意激励都会输出一个唯一且不可预测的响应。
作为一种新的硬件安全原语,物理不可克隆函数是一种依赖芯片特征的硬件函数实现电路,具有唯一性和随机性,通过提取芯片制造过程中必然引入的工艺参数偏差,实现激励信号与响应信号唯一对应的函数功能。
物理不可克隆函数按照实现方法可分为非电子PUF、模拟电路PUF和数字电路PUF。
非电子PUF
非电子PUF中最具代表性的是Pappu等 [2] 提出的光学PUF,它也是在安全应用中PUF概念的第一个正式描述其次还有Bulens等 [3] 提出的纸PUF和Hammouri等 [4] 提出的CD PUF。