22、指纹、掌纹生物识别与数字签名：硬件安全方法的对比分析

指纹、掌纹生物识别与数字签名：硬件安全方法的对比分析

在当今数字化时代，硬件安全是一个至关重要的议题，尤其是对于执行关键和计算密集型功能的硬件 IP 核。本文将探讨三种近期的硬件安全方法：基于指纹的安全方法、基于掌纹的安全方法以及基于数字签名加密哈希的安全方法，并对它们进行定性比较和分析。

数字签名硬件安全方法

数字签名硬件安全方法通过添加额外的人工边（安全约束）来保护 DSP IP 核。例如，如果添加的边在相同颜色的存储变量（寄存器）之间，那么要么交换寄存器的颜色，要么分配一个新的彩色寄存器以适应安全约束。最终，输出一个安全的 DSP IP 核，其中包含安全约束作为数字证据。

该方法在安全性方面非常强大，因为攻击者无法再生确切的签名（安全约束列表），因为他们需要一个 128 位的 IP 供应商选择的 RSA 加密密钥，以及 IP 供应商选择的秘密编码规则、嵌入规则和块大小。在假冒检测过程中，借助嵌入的数字签名，可以轻松识别和隔离任何假冒的 IP 核，避免其集成到消费电子硬件系统中。此外，它还有助于解决 IP 所有权的欺诈性索赔问题。

三种安全方法的定性比较

为了更全面地了解这三种安全方法的特点，我们从多个参数进行了定性比较，包括独特自然身份的存在、安全方法、预处理、外部设备的需求、额外安全约束的成本开销、数字证据的存在、安全强度、实现复杂性、假冒检测过程、对外部因素的依赖、巧合概率（PC）、篡改容忍度（TT）、攻击者数字模板再生的可能性、加密算法的存在以及安全方法类型（非接触式或接触式）。

序号	特征/参数