這項技術源於專業客製化矽晶設計:IIST 設計安全電路,供半導體團隊整合至自己的晶片。

01物理熵

同一單元設計。
獨特的物理回應。

電晶體與配線在製造過程中的微小差異,形成每個裝置獨有的電性。IIST 量測邏輯型 PUF 單元,將其回應映射為穩定與變動的數位狀態。

邏輯 PUF 閂鎖單元及其刺激與輸出狀態
01刺激單元

觸發訊號啟動實體電路量測。

反覆量測 PUF 單元以累積統計與狀態
02收集統計

反覆量測揭示各單元的行為。

數位模式呈現穩定的 0、1 與變動的 X 狀態
03映射數位狀態

穩定模式支援金鑰恢復;變動狀態提供隨機熵。

穩定成分

作為 ACC 的輸入,用於根金鑰產生與恢復。

動態成分

提供真隨機種子與反覆重新播種的物理熵。

02Dynamic PUF

不受限於
電源週期。

IIST 的熵源採用閂鎖單元中的邏輯閘,透過脈衝或類時脈訊號進行量測。整個裝置生命週期皆可再次取樣同一熵源。

相對穩定的行為與物理隨機性相結合,同時支援既有信任根恢復與新隨機種子產生。

以類時脈刺激反覆量測邏輯單元熵源
Dynamic PUF 引擎接收檢查點資料,從共同熵源提供多個根金鑰與真隨機輸出
單一可重複使用的熵源支援根金鑰恢復與真隨機輸出。
不同晶片的 ACC 概念曲線匯聚至裝置特定點
概念曲線呈現裝置特定關係,並非實際數學圖表。

03證明曲線密碼學(ACC)

恢復同一信任根。
建立獨立信任根。

ACC 是專有的模糊擷取方法,結合數學曲線與量測到的 PUF 回應,即使個別量測有變動,仍能恢復唯一對應的根金鑰。

  1. 產生

    建立與根金鑰相關聯的檢查點資料。

  2. 恢復

    重新載入檢查點並再次量測 PUF,以恢復該信任根。

  3. 綁定

    將密碼或晶片識別碼等外部輸入納入恢復關係。

04多重信任根

獨立信任根。
獨立責任。

信任根是密碼金鑰的基礎。當所有域依賴同一主金鑰時,該根遭破解可能影響所有相依域。Dynamic PUF 支援從同一熵源建立獨立信任根。

單一信任根架構

單一根金鑰
系統安全
開機與韌體
維護
OEM 與 ODM
應用程式

所有域依賴同一信任根。

IIST Dynamic PUF

單一物理熵源
信任根 1系統安全
信任根 2開機與韌體
信任根 3維護
信任根 4OEM 與 ODM
信任根 5應用程式

每個域擁有自己的密碼學信任根與生命週期。

為實際矽晶而設計

為裝置生命週期而建。

無需永久儲存根金鑰

需要時,以物理熵源與相關檢查點資料恢復根金鑰。

獨立信任域

為系統、韌體、維護、OEM 與應用程式配置獨立密碼學信任根。

可重複量測

在整個生命週期中觸發邏輯單元熵源,不依賴電源重啟。

真隨機重新播種

利用物理回應的變動部分產生隨機種子,並為 DRBG 重新播種。

外部綁定

透過 ACC,將根金鑰恢復綁定至外部密碼、晶片識別碼或所有權關係。

製程可移植性

將邏輯單元移植至目標製程,同時保留不依賴製程的 ACC 方法。

各項技術如何搭配

PUF、後量子密碼學與零信任。

PUF:硬體信任根

裝置專屬金鑰與熵源,為密碼運算提供實體基礎。

PQC:演算法

後量子金鑰建立與簽章處理密碼學層面。支援範圍取決於所選實作。

探索 SASP 選項 ↗

零信任:架構

以明確存取政策驗證使用者、裝置與操作,並以硬體身分支援。

探索整合方式 ↗

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