新技术PUF防止RFID芯片“克隆”

 　　由麻省理工学院研究人员成立的硅谷新公司 Verayo开始提供其商业版的防克隆技术产品，以解决 RFID安全问题。这套系统采用在 IC制造过程中硅片的独特物理特性和变异性（同一个芯片中，不同位置的单元，因为制造过程的非均一性，而带来的延迟上的差别）来识别单个硅芯片，从而判断真伪，系统无需采用现有密钥或加密存储功能。

　　Verayo的核心技术是麻省理工学院研究人员发明的Physical Unclonable Functions (PUF)。

　　Verayo的首款产品是 Vera X512H - 一款基于 ISO 14443-A标准、无源 13.56 MHz RFID芯片，内存为512字节。系统利用芯片制造过程中特性，公司市场营销主管 Vivek Khandelwal称。与人的指纹一样，每个 RFID芯片都拥有区别与其它芯片的不易觉察但独特的物理特征。实际上，不管制造商如何致力于生产同样的芯片，世界上不存在完全一致的两个芯片。

　　为了制造 PUF功能的 Vera X512H芯片，Verayo开发一款内含一个极小电路的 RFID芯片，电路向芯片发送一个“口令”或一个数字和字母串。当接收到口令时，芯片响应以唯一的数字信号，信号可被编译成芯片自身的字母或数字串。Verayo正是利用这种响应来开发和营销这套系统，系统采用这个电路来识别和认证芯片，并拒绝任何无法以预期方式响应口令的芯片。“因于芯片的变异性，每个芯片的响应都绝无仅有的。”Vivek 称。

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工作流程

　　工作流程如下：一个RFID标签被贴上一件产品或嵌在一个ID卡里，如驾驶证。任何高频、可读取无源 ISO 14443-A 标签的阅读器都可发送一条“写”命令给标签，从而指示 PUF电路向芯片发送一个口令，后者接着发送它的数字签名和制造过程中编入芯片的唯一标签ID码。阅读器收到芯片的数字签名后将它与该芯片的预期响应相对比。

　　另一种方式：阅读器发送信号给芯片，芯片激活 PUF电路发送一个口令， 芯片响应以其独特的数字签名信号。绝大多数情况下，阅读器指示芯片- 通过PUF电路 -  几次执行这个行动 ，发送多个口令确认芯片的数字签名。接着，芯片的响应结果被送到用户的后端系统。
 
　　当零售商售出一个贴标产品时，产品向制造商发送一个请求，获取一个口令列表。一台阅读器接着发送几个不同的口令 （数字串），每个口令都会得到不同的数字签名。真正的芯片的响应结果存着一些数字变量，大约为25%，如果超过了这个数字，系统判断芯片是假的。

　　PUF系统可用于任何 RFID芯片或标签，有源或无源。因为PUF电路尺寸极小，芯片不需存储额外的信息，标签的功耗不受影响。另外，在标签里增加一个PUF电路对标签的价格影响很小。

　　Verayo目前与RSIID Technologies合作生产含 Vera X512H 芯片的标签，这些标签现已上市，目标市场是昂贵物品和身份证，及危险物品和药品。