这项PUF防伪技术，可能是假货的“终结者”
2023-06-16
随着互联网和物联网的发展，线上购物成为人们日常的行为习惯，无论线上电商，还是线下商场或是地摊，买东西最郁闷的可能就是买到假货。电子产品、服饰鞋帽、日常用品甚至药物，都可能有假冒产品混迹其中，让人难以分辨。作为制造大国，企业该如何保护自己的品牌，如何避免假货、仿货侵害自己的利益，这是中国企业老板头痛的问题，PUF防伪技术，结合RFID标签，可能成为假货的“终结者”。今天带大家一起探讨一下PUF防伪技术是如何终结假货的。
PUF防伪技术，假货的“终结者”
PUF是RFID标签的“指纹”
术语“指纹”代表人类手指上不变的“独特”图案，没有人拥有相同的模式，并且该模式保持不变，相同的逻辑适用于RFID标签，RFID是通过无线射频技术实现信息交换，它使用的是硅芯片（晶圆）。而PUF使用晶圆制造工艺中固有的工艺变化在硅上“压印”独特的图案，导致“不可预测的”值输出（即随机数）。我们将输出用作硅芯片的唯一设备ID，其中该ID永久保持该值。由于随机数是在硅芯片内部产生的，因此在晶圆制造和组装过程中不会暴露密钥，让PUF具有不可克隆、不可复制、高唯一性、高可靠性的优势，同时让PUF成为RFID标签的“指纹”。
PUF保障RFID标签芯片的安全
PUF利用半导体物理生产过程中自然发生的深亚微米变化，并赋予每个晶体管轻微的随机的电特性，这些独特的特性构成了芯片独特身份的基础。SRAM PUF基于任何数字芯片中都可以使用的标准 SRAM 存储器的行为。每次SRAM供电时，由于晶体管阈值电压的随机差异，每个SRAM单元都有自己的首选状态。因此，当SRAM存储器供电时，每一个单元都会产生一个独特且随机的0和1模式。这些模式就像芯片指纹，因为每个模式对于特定的SRAM都是唯一的，因此对于特定的芯片也是唯一的。
然而，这种所谓的SRAM PUF响应是一种“噪声”指纹，将其转换为高质量和安全的密钥需要进一步处理。通过使用所谓的“模糊提取器”IP，它在所有环境下、每次都可以重构完全不同的密钥，让RFID标签芯片的安全得到保障。
RFID标签芯片建立SRAM PUF信任根
以PUF(芯片指纹)作为建置在芯片设计中、与生俱来就可被信任、可独立(physically isolated execution)执行的安全识别时，当芯片收到启动指令，即可以PUF进行执行环境的安全验证，开启安全启动流程。
PUF的设计、原理、技术形式有很多种，但整体来说，良好的PUF应该在各种电性条件、长时操作与高低温环境条件下都具有真随机性、唯一性以及高稳定性。除此之外，快速就绪的能力在实际应用中也相对重要，亦即要能在芯片开启开关的瞬间即可取用，以实时提供芯片信任基础来协助启动安全防护与软硬件的认证，建立RFID标签芯片的SRAM PUF信任根。
PUF技术的RFID标签的优势
减轻了对传统PUF的担忧：由于RFID标签的无源及抗金属特性， PUF技术不存在可靠性问题，无需ECC。
无需数字密钥注入：因为唯一且随机的密钥是在芯片内部自行生成的，密钥是特定芯片的指纹。
密钥管理：将秘密数字密钥存储在信任的硬件根目录中，并用唯一的PUF密钥加密。PUF密钥既不存储在芯片内部，也不离开芯片，密钥是在每次需要时生成的。
完整性检查和：份验证 硬件根信任支持的完整性检查和身份验证可验证正在执行的代码以及安全芯片中的数据。
安全存储功能：提供了一个存储空间，用于使用设备唯一密钥（DUK）进行加密和身份验证来存储秘密数据。
安全的通信通道：通过完成身份验证和密钥交换协议（例如传输层安全性（TLS））来建立安全的通信通道。一旦设置了安全通道，便会共享一个临时会话密钥，并将其用于加密和解密。密钥在“硬件信任根”中生成。
RFID标签防伪的应用
PUF技术的芯片在市面上已经很成熟，其中复旦的FM13HS01、FM13HS02芯片被广泛应用在RFID电子标签和NFC防伪标签中，已经被广泛用于酒类企业、化妆品行业、包装行业、工艺品行业、收藏品、服装、智能家居等领域。
深圳市鑫业智能卡有限公司是一家集生产、研发、销售于一体的高新技术企业，15年专注智能卡、RFID电子标签生产及防伪溯源解决方案的厂家，公司拥有30000平生产车间，海德堡6色印刷机、UV印刷机、日产10+的全自动标签复合机，公司可提供IC卡、ID卡、NFC卡、RFID资产及重资产电子标签、RFID超高频电子标签、RFID巡更标签、RFID动物标签、RFID石油钻杆标签、RFID气瓶标签、RFID服装标签、RFID集装箱标签、RFID图书标签、RFID档案管理标签、RFID亮灯寻物标签、RFID航空行李标签等，如果你的公司有这些需求，欢迎您来电来样定制。
134 209 79610
QQ客服
E-mail