基于多PUF模组的身份标识与身份认证机制研究

来源：计算机技术与发展杂志2024年第08期北京时间：

作者：谢峰;孟坤*;张旺;许嘉鑫;王启源

摘要：身份认证是保护用户数据的第一道防线,为用户数据安全提供重要的保证。 现有的身份认证方法均依赖于凭证服务提供商(CSP)等权威中心,信任其自身管控性和安全防护能力。 但是,权威中心对身份标识具有绝对管控权,权威中心一旦失效将带来信息安全隐患。 基于此,提出了一种基于多 PUF 模组的身份标识生成及身份认证机制,将 PUF 硬件指纹引入认证机制中,设计了一种去中心化身份认证机制。 物理不可克隆功能(Physical Unclonable Function,PUF)描述了一种具有唯一性、不可篡改性的物理功能,已在身份认证领域得到了广泛应用,但其易受到使用环境等的影响而失效。 现有的基于 PUF 的身份认证方法均未提供对 PUF 芯片失效的容忍方案。 该文利用多 PUF 模组关联的方式,提出了提高身份认证机制可用性的解决方案。 最后,对所提出的机制从安全性、可行性和可靠性三个方面进行了讨论和证明。

关键词：去中心化;物理不可克隆功能;身份认证;可靠性;硬件指纹