PUF技术进展：可省去ID注册阶段的新PUF IP问世

PUF技术运用了简单、经济高效且灵活、无需存储密钥的方式，建立信任根(Root of Trust)。对嵌入式系统而言，安全性不再只是属于“事后讨论”的问题，如PUF这类新技术，逐渐在微控制器(MCU)到高性能FPGA的应用中出现，显然现在对物联网(IoT)设备，更是如此。qGjednc

然而，当PUF应用于替芯片产生特定密钥，还要确保不同芯片间ID的低重复率仍具有挑战性。据嵌入式系统和互联设备端到端网络安全解决方案供应商Secure-IC的说法，由于表现不理想，90%的PUF技术很难独立运作。因此，PUF需要透过大量注册及重建，以提升ID或密钥的质量。qGjednc

3月30日，AspenCore将在上海举办国际集成电路展览会暨研讨会（IIC Shanghai 2023），同期举办的“EDA/IP 与 IC 设计论坛”,为大家提供一个高效交流的互动平台，欢迎感兴趣的朋友到场交流。点击这里报名。qGjednc

qGjednc

图1：PUF运用内置在设备里的变量，产生独特、无法复制的密钥传到相对应的输入。 (来源：Secure-IC)qGjednc

换言之，PUF仅能用于加密密钥架构下的注册，作为可靠的安全依据。但因每个芯片都需要个性化，就会使注册阶段变成一个成本高昂的过程，包括得经过长时间测量、特征化、衍生辅助数据及最后的辅助数据编程等流程。当芯片量产时，测试阶段需要高效率的个性化，就难以接受PUF所需的流程。qGjednc

此外，注册所需的程序，也会替意图破坏注册系统的黑客敞开了大门，比如，他们很可能会强制所有密钥位呈现一致。为了应对注册及重建阶段会面临的挑战，以及得付出的高昂成本和系统容易被攻击的担忧，Secure-IC与专注IoT软硬件安全的Trasna，携手推出一种不需注册及重建的PUF解决方案。 新的PUF IP可以生成一个或多个唯一且可直接使用的ID或密钥，做为芯片安全启动、信任根及生命周期管理的基础。qGjednc

qGjednc

图2：新的PUF IP省去加密密钥架构中的注册阶段。 (来源：Secure-IC)qGjednc

这项进步展现了PUF做为新技术，如何克服设计障碍并在物联网安全领域取得进步。Secure-IC的新PUF IP符合ISO/IEC 20897网络安全规范，并已整合进Trasna用于窄带物联网(Narrowband Internet of Things, NB-IoT)的系统级芯片(SoC)解决方案。为跟芯片整合，并进一步强化其安全性，PUF技术仍在持续进步中。qGjednc

(原文刊登于EDN美国版，参考链接：PUF update: New IP bypasses the need for ID enrollment，由Ryan Tsai编译。)qGjednc

3月30日，AspenCore将在上海举办国际集成电路展览会暨研讨会（IIC Shanghai 2023），同期举办的“EDA/IP 与 IC 设计论坛”,为大家提供一个高效交流的互动平台，欢迎感兴趣的朋友到场交流。点击这里或扫码报名：qGjednc

qGjednc