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講演抄録/キーワード
講演名 2019-07-24 09:30
ASIC実装したRing-Oscillator PUFへの電磁界解析攻撃
汐﨑 充藤野 毅立命館大
抄録 (和) Physically Unclonable Function (PUF)は静的/動的な物理解析が困難なためIoTデバイス等のセキュリティ機能を向上させるのに期待されている一方,PUF自体を狙った物理攻撃に対する脆弱性評価も進んでいる.本論では良く知られたPUFの一種であるRing-Oscillator PUFに対して電磁界解析攻撃を行った結果を報告する.まず180nm CMOSプロセス用いて漏洩電磁波を抑える対策を施したRing-Oscillator PUFを設計した.そして,試作チップへ電磁解析攻撃を実施した結果と,Ring-Oscillator PUFを電磁界解析攻撃から守ることは極めて困難であることを報告する.中でも,Geometric Leakに基づいた単純電磁界解析攻撃だと,攻撃者がチャレンジ情報などを知り得なくても取得波形から直接レスポンスが読み取れる新たな脆弱性を発見した.正解率94.2%でレスポンスが窃取できた実験結果と共に,このリーク要因について報告する. 
(英) Physically unclonable functions (PUFs) are assumed to provide high tamper resistance against counterfeits and hardware attacks, since the PUF extracts inherent physical properties from random and uncontrollable variations in manufacturing. Meanwhile, vulnerabilities against physically and mathematically attacks have been reported so far. This paper focuses on security evaluation of a ring-oscillator PUF (RO PUF) against electromagnetic analysis (EMA) attacks. We designed a RO PUF, which is reduced power consumption to enhance an EMA resistance, with 180nm CMOS process. We evaluated the EMA resistance of the fabricated chip and found a newly vulnerability of cloning RO PUF. In experimental results, simple electromagnetic analysis attacks based on geometric leak, which exposed interval information between circuits, revealed 94.2% responses without identifying the ring oscillators. We show how responses of the RO PUF are read from measured electromagnetic traces.
キーワード (和) Physically Unclonable Function (PUF) / Ring-Oscillator PUF / 単純電磁界解析攻撃 / Geometric Leak / / / /  
(英) Physically Unclonable Function (PUF) / Ring-Oscillator PUF / Simple Electromagnetic Analysis (SEMA) / Geometric Leak / / / /  
文献情報 信学技報, vol. 119, no. 143, HWS2019-34, pp. 227-234, 2019年7月.
資料番号 HWS2019-34 
発行日 2019-07-16 (ISEC, SITE, BioX, HWS, ICSS, EMM) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380

研究会情報
研究会 ISEC SITE ICSS EMM HWS BioX IPSJ-CSEC IPSJ-SPT 
開催期間 2019-07-23 - 2019-07-24 
開催地(和) 高知工科大学 
開催地(英) Kochi University of Technology 
テーマ(和) セキュリティ、一般 
テーマ(英) Security, etc. 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 HWS 
会議コード 2019-07-ISEC-SITE-ICSS-EMM-HWS-BioX-CSEC-SPT 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) ASIC実装したRing-Oscillator PUFへの電磁界解析攻撃 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) Electromagnetic Analysis Attacks on an ASIC Implementation of a Ring-Oscillator PUF 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) Physically Unclonable Function (PUF) / Physically Unclonable Function (PUF)  
キーワード(2)(和/英) Ring-Oscillator PUF / Ring-Oscillator PUF  
キーワード(3)(和/英) 単純電磁界解析攻撃 / Simple Electromagnetic Analysis (SEMA)  
キーワード(4)(和/英) Geometric Leak / Geometric Leak  
キーワード(5)(和/英) /  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 汐﨑 充 / Mitsuru Shiozaki / シオザキ ミツル
第1著者 所属(和/英) 立命館大学 (略称: 立命館大)
Ritsumeikan University (略称: Ritsumeikan Univ.)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 藤野 毅 / Takeshi Fujino / フジノ タケシ
第2著者 所属(和/英) 立命館大学 (略称: 立命館大)
Ritsumeikan University (略称: Ritsumeikan Univ.)
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講演者
発表日時 2019-07-24 09:30:00 
発表時間 25 
申込先研究会 HWS 
資料番号 IEICE-ISEC2019-39,IEICE-SITE2019-33,IEICE-BioX2019-31,IEICE-HWS2019-34,IEICE-ICSS2019-37,IEICE-EMM2019-42 
巻番号(vol) IEICE-119 
号番号(no) no.140(ISEC), no.141(SITE), no.142(BioX), no.143(HWS), no.144(ICSS), no.145(EMM) 
ページ範囲 pp.227-234 
ページ数 IEICE-8 
発行日 IEICE-ISEC-2019-07-16,IEICE-SITE-2019-07-16,IEICE-BioX-2019-07-16,IEICE-HWS-2019-07-16,IEICE-ICSS-2019-07-16,IEICE-EMM-2019-07-16 


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