[发明专利]连接的合成物理不可克隆功能

说明书

公开了一种连接的合成物理不可克隆功能(首字母缩写为CSPUF)，该CSPUF由电路构成，该电路被配置为：接收计算机设备中的一个或多个传感器和/或致动器/计算机设备的一个或多个传感器和/或致动器的信号；确定所述传感器和/或致动器中的所述选择的一个或多个的噪声分布的一个或多个统计属性；从一个或多个外部数据源接收数据IN；根据所述统计属性和所述选择的外部数据来确定一个或多个数字签名(响应)。在一个实施例中，沿着当由质询C质询时的响应R，该电路被配置为从一个或多个外部数据源接收数据IN和/或传送数据OUT。发展描述了数据IN和数据OUT信道的用途和优点，例如，静态或动态校准、禁用电路的选项。其他实施例考虑了两个CSPUF电路的互连的变型，从而提供“自循环”、“迭代”、“级联”和其他“区块链”布置。

技术领域

本发明总体上涉及物理功能，例如物理不可克隆功能(在下文中由首字母缩写PUF指定)，并且尤其涉及连接的合成PUF。

背景技术

在过去的几十年中，计算机安全已经成为一项主要挑战。攻击已经变得越来越复杂且高效。同时，计算机科学应用例如利用物联网而不断拓宽范围。在各种技术领域中，已知使用物理功能来确保计算机安全。

有关PUF的现有文献是新兴的，并且已经研究了底层PUF物理现象和PUF属性(例如，老化、可靠性)两者。已经提供了若干基于PUF的实现方式。

例如，专利文档US8694778B2描述了一种使用PUF设备的方法，该PUF设备接收包括第一质询(challenge)值、第二质询值和远程消息真实性值的通信。该方法包括以安全的方式生成附加的质询-响应对。附加的质询-响应对在PUF设备与认证服务器或在认证中随后使用的其他设备之间安全地通信。然而，这种方法存在限制性。

因此，需要用于构建和管理改进的物理不可克隆功能的高级方法和系统。

发明内容

公开了一种连接的合成物理不可克隆功能(首字母缩写为CSPUF)，该CSPUF由电路构成，该电路被配置为：接收计算机设备中的一个或多个传感器和/或致动器/计算机设备的一个或多个传感器和/或致动器的信号；确定所述传感器和/或致动器中的所述选择的一个或多个的噪声分布的一个或多个统计属性；从一个或多个外部数据源接收数据IN；根据所述统计属性和所述选择的外部数据来确定一个或多个数字签名(响应)。在一个实施例中，沿着当由质询C质询时的响应R，该电路被配置为从一个或多个外部数据源接收数据IN和/或传送数据OUT。发展描述了数据IN和数据OUT信道的用途和优点，例如，静态或动态校准、禁用电路的选项。其他实施例考虑了两个CSPUF电路的互连的变型，从而提供“自循环”、“迭代”、“级联”和其他“区块链”布置。

因此，根据本公开的“合成PUF”(首字母缩写为SPUF)可以适当地利用消费者电子设备中的现有的或以其他方式可用的传感器和/或致动器。连接的SPUF(CSPUF)为SPUF添加了连接性，从而允许适用于各种用例的若干优点。

可以例如通过减少对嘈杂环境的依赖来使CSPUF的响应稳定化。PUF的不可克隆性可以增强。可以更高效地管理PUF的老化。连接的SPUF可以启用新的联网方案、设备或网络(例如，串联和/或并联布置、分布式网络、自循环CSPUF、级联网络等)。CSPUF的连接性可能意味着PUF设备的更高的可控性。

附图说明

并入在本说明书中并构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的各种实施例，并且与上面给出的公开内容的一般描述以及下面给出的实施例的详细描述一起用于解释本发明的实施例，但在任何情况下均限制其范围。

图1示出了根据本发明的连接的合成物理不可克隆(CSPUF)设备。

图2示出了噪声影响。

图3示出了具有双向通信信道的CSPUF的表示。

图4示出了其中数据IN被接收到的本发明的一些实施例。