حسن ربیعی سادات محله - دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران
مسعود کاوه - دکتری، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران
سید محمدرضا موسوی - استاد، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران

با توسعه و فراگیری اینترنت اشیا، عدم کارآیی روش های رمزنگاری قدیمی اثبات گشت. توابع فیزیکی غیرقابل همسان سازی (PUF) به عنوان یک راه حل سخت افزاری معرفی گردید و در حال حاضر یکی از بهترین انتخاب ها برای تامین امنیت دستگاه های اینترنت اشیا می باشد. ساختار PUF مبتنی بر نوسانگر حلقوی (RO-PUF) یکی از شناخته شده ترین و مطلوب ترین PUFها است. همچنین، مناسب ترین ساختار برای پیاده سازی بر روی FPGA می باشد. در مقایسه با سایر طرح ها، پاسخ های تولید شده توسط RO-PUF قابلیت اطمینان بیشتری دارد. در این مقاله، یک RO-PUF معرفی شده است که حداکثر قابلیت اطمینان را ایجاد می کند، فضای جفت چالش-پاسخ (CRP) بسیار وسیعی دارد و در برابر حملات مدل سازی مقاوم است. در ساختار پیشنهادی یک بلوک مقایسه گر جدید اضافه می شود تا بیت های پاسخ را ارزیابی کند و هنگامی که اختلاف فرکانس دو نوسانگر حلقوی به اندازه کافی بزرگ باشند، بیت های پایدار پاسخ را در خروجی مشخص نماید. ساختار پیشنهادی بر روی برد Xilinx FPGA پیاده سازی گردید. آزمایش ها نشان می دهد ساختار پیشنهادی دارای قابلیت اطمینان بسیار نزدیک به مقدار ایده آل می باشد. همچنین، منحصر به فردی و یکنواختی این ساختار با سایر ساختارها قابل رقابت است. این ساختار به دلیل قابلیت بازپیکربندی در برابر حملات مدل سازی مقاوم است و با توجه به دارا بودن حداکثر قابلیت اطمینان و CRP، این ساختار می تواند برای کاربردهای رمزنگاری سبک وزن گزینه مناسبی باشد.

توابع فیزیکی غیرقابل همسان سازی, قابلیت اطمینان, انعطاف پذیری, رمزنگاری, اینترنت اشیا