Skip navigation
Please use this identifier to cite or link to this item: https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/47790
Title: Физически неклонируемые функции типа арбитр с заведомо асимметричными парами путей
Other Titles: Arbiter Physical Unclonable Functions with Asymmetric Pairs of Paths
Authors: Ярмолик, В. Н.
Иванюк, А. А.
Keywords: доклады БГУИР;физически неклонируемые функции;физическая криптография;криптография;защита информации;physical cryptography;arbiter physical unclonable functions;logic element;time delay of a logic signal
Issue Date: 2022
Publisher: БГУИР
Citation: Ярмолик, В. Н. Физически неклонируемые функции типа арбитр с заведомо асимметричными парами путей = Arbiter Physical Unclonable Functions with Asymmetric Pairs of Paths / Ярмолик В. Н., Иванюк А. А. // Доклады БГУИР. – 2022. – Т. 20, № 4. – С. 71–79. – DOI : https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-4-71-79.
Abstract: Анализируются методы построения физически неклонируемых функций (ФНФ), являющихся основной физической криптографии. Отмечается широкая применимость ФНФ типа арбитр, основанных на анализе задержек сигнала, передаваемого по двум путям. Показывается, что случайность величин задержек объясняется технологическими вариациями при изготовлении ФНФ, а их зависимость – применением однородных повторяющихся элементов, обеспечивающих симметрию путей. Как альтернатива существующим решениям в статье предлагается новый подход для построения ФНФ типа арбитр на базе заведомо асимметричных путей. В качестве источников случайности рассматриваются задержки логических элементов, показывается их многообразие и отличительные характеристики в зависимости от количества входов, на которые подается активный сигнал, и от значений на остальных входах. Предлагается методика балансировки множества пар путей ФНФ типа арбитр, заключающаяся в регулировании длительности импульсного тестового сигнала в зависимости от четырех видов асимметрии путей. Предлагаются новые структуры ФНФ типа арбитр с асимметричными парами путей. Экспериментальные исследования подтверждают возможность использования различных источников случайности в виде задержек сигнала логическими элементами.
Alternative abstract: The methods of constructing physical unclonable functions (PUF), which are the basis of physical cryptography, are analyzed. The broad applicability of the Arbiter PUF, based on the analysis of the delays of the signal transmitted along two paths, is noted. It is shown that the randomness of the delays is explained by technological variations in the manufacturing process of PUF and their dependence on the use of homogeneous repeating elements that ensure the symmetry of the paths. As an alternative to the existing solutions, the article proposes a new approach for constructing an Arbiter PUF based on asymmetric paths. The sources of randomness as logical element delays are investigated. Their diversity and distinctive characteristics are shown depending on the number of inputs to which an active signal is supplied and the values at other inputs. A technique for balancing a set of pairs of paths of Arbiter PUF is proposed, which lays in regulating the duration of the impulse test signal depending on four types of path asymmetry. New structures of Arbiter PUF with asymmetric pairs of paths are proposed. Experimental studies confirm the possibility of using various sources of randomness in the form of signal delays.
URI: https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/47790
Appears in Collections:№ 20(4)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Yarmolik_Fizicheski.pdf610.06 kBAdobe PDFView/Open
Show full item record Google Scholar

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.