芯片物理指纹的可用性评估*

钟 杰，雷颜铭，郑 力，潘亚雄，何 琛

(中物院成都科学技术发展中心，成都 610200)

0 引 言

随着通信技术的飞速发展，物联网技术已广泛应用于管理、生产、生活的各个领域。物联网通信终端通常无人看守，因此也面临着独特的网络安全问题。如何实现对物联网通信终端的可信认证是实现物联网安全的重点，加密技术的应用是实现物理网可信体系的有效手段。传统的可信体系是一种基于证书认证、接入控制和密码服务的安全防护体系，具有高安全系数，但由于对安全策略及安全强度的需要通常会对通信带宽、计算能力等整体资源开销提出较严苛的要求。除此之外，由于物联网通信终端通常无人值守使得终端具有丢失的可能性，一旦发生密钥泄露将对整个通信网络带来安全隐患。芯片是广泛应用于各类物联网通信终端的重要元器件，受生产工艺中不可控制的随机因素影响，任意两个芯片都是相互独立的，具有不可复制的差异性和随机性，对这种特性进行提取可形成芯片独有的物理指纹,也称物理不可克隆函数(Physical Unclonable Function,PUF)。利用芯片物理指纹结合现有的加密技术构建新型可信认证体系，具有不需要存储密码资源、不要求复杂运算能力、协议简单、通信量小、安全性高的优势，同时由于无需本地存储密码资源，降低了设备丢失后的失密风险[1-4]。

1 芯片物理指纹的提取、认证要素

1.1 芯片物理指纹的提取

目前，国内学者已开展关于芯片物理指纹的研究工作，研究类型主要包括存储类物理指纹和延时类物理指纹。……