基于频率偏移的ROPUF稳定性增强技术

摘要

物理不可克隆功能(PUF)是一种新的硬件安全原语,可用于设备授权和密钥生成等相关安全领域.基于环形振荡器(RO)的PUF是当前最流行的PUF之一,这PUF可通过比较任意两个RO之间的频率来生成不可克隆的二进制响应.但是RO PUF易受环境因素的影响,产生不稳定的响应.尽管当前的RO PUF稳定性增强技术可有效提高响应的稳定,但产生较高的硬件开销.本文提出一种基于频率迁移的低开销RO PUF结构,通过迁移环形振荡器的频率来使频率差大于给定阈值,从而大大提高响应的稳定性.实验结果表明,提出的频率偏移方法比温度感知协作(TAC)方法具有更高的稳定性与更低的硬件开销,可实现100％的RO利用率.