Análise de Physical Unclonable Functions baseadas em osciladores em anel em FPGA

Abstract

O presente texto apresenta a implementação de uma Physical Unclonable Function (PUF) baseada em osciladores em anel em FPGA. Neste trabalho, é verificado como as saídas do circuito variam com o tempo e como essas respostas variam ao se utilizar componentes diferentes dentro da mesma FPGA. O trabalho mostra que caso os mesmos componentes sejam usados, o erro absoluto entre duas respostas em instantes de tempo diferentes não passa de 1%. Porém caso diferentes componentes da mesma FPGA sejam usados, o erro absoluto entre duas respostas que usam componentes diferentes chega a ser maior do que 20%. Esse resultado indica que além de osciladores em anel serem componentes promissores na fabricação de PUFs, ele indica que FPGAs são boas plataformas para abrigar tais PUFs, pois a unicidade da PUF depende não só da FPGA, mas também da região na qual o circuito foi mapeado. Pode-se sugerir em trabalhos futuros a verificação de tais resultados para uma população mais ampla de FPGAs em condições diferentes de temperatura e tensão de alimentação.