基于PUF的嵌入式系统安全认证及启动机制研究

目录

声明

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 嵌入式系统的安全启动和运行机制研究

1.2.2 嵌入式系统固件更新认证协议

1.3 研究内容及主要工作

1.4 本文组织结构

第二章 相关理论基础

2.1 PUF技术

2.1.1 基础概念

2.1.2 PUF技术发展及分类

2.1.3 性能度量标准

2.1.4 PUF技术在芯片安全中的意义

2.2 嵌入式系统

2.2.1 系统基本组成

2.2.2 固件

2.2.3 启动基本过程

2.3 认证协议

2.4 相关算法

2.4.1 AES加密算法

2.4.2 Hash函数概述

2.5 本章小结

第三章 基于FPGA的PUF设计

3.1 FPGA基本单元介绍

3.2 基于FPGA的弱PUF设计

3.3 拓展型强PUF结构设计

3.4 实验方案及结果分析

3.4.1 实验平台

3.4.2 实验方案及结果

3.4.3 实验结果统计及性能分析

3.5 本章小结

第四章 基于PUF的固件更新认证协议

4.1 系统环境及安全模型

4.2 认证思想及方案描述

4.3 安全性分析

4.3.1 方案安全分析

4.3.2 方案安全性比较

4.4 协议性能分析

4.4.1 资源开销

4.4.2 操作周期数

4.5 本章小结

第五章 基于PUF的嵌入式系统安全启动机制

5.1 嵌入式设备启动安全分析

5.2 Zynq-7000开发平台安全启动机制概述

5.3 基于PUF的安全启动机制

5.3.1 设计思想及方案描述

5.3.2 方案安全性分析

5.4 实验验证及结果分析

5.5 本章小结

结 束 语

致谢

参考文献

作者在学期间取得的学术成果