Υλοποίηση και αξιολόγηση μηχανισμού μοναδικής αναγνώρισης.
Φόρτωση...
Ημερομηνία
Συγγραφείς
Τίτλος Εφημερίδας
Περιοδικό ISSN
Τίτλος τόμου
Εκδότης
Τ.Ε.Ι. Ηπείρου, Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής Τ.Ε.
Περίληψη
Τύπος
Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο
Είδος περιοδικού
Είδος εκπαιδευτικού υλικού
Όνομα συνεδρίου
Όνομα περιοδικού
Όνομα βιβλίου
Σειρά βιβλίου
Έκδοση βιβλίου
Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος
Περιγραφή
Η παρούσα πτυχιακή εργασία στοχεύει στη σχεδίαση και υλοποίηση σε υλικό (hardware) ενός μηχανισμού μοναδικής αναγνώρισης τσιπ FPGA. Ο παραπάνω μηχανισμός πιστοποιεί ένα τσιπ FPGA και το καθιστά αξιόπιστο για χρήση σε ιδιωτικές αλλά και ευαίσθητες εφαρμογές. Η λειτουργία του μηχανισμού βασίζεται στη θεωρία των φυσικών μη κλωνοποιήσιμων συναρτήσεων (ΦΜΚΣ – Physical Unclonable Functions (PUF)). Οι ΦΜΚΣ επιτρέπουν τη δημιουργία ενός μοναδικού ψηφιακού αποτυπώματος για κάθε συσκευή, μέσω της εργαλειοποίησης των μοναδικών φυσικών χαρακτηριστικών της, που οφείλονται στις ατέλειες της κατασκευαστικής διαδικασίας.
Στο πλαίσιο της πτυχιακής μελετήθηκαν ΦΜΚΣ που ανήκουν σε δυο κατηγορίες, τις βασισμένες στην καθυστέρηση (Delay-based PUFs) και τις βασισμένες στη μνήμη (Memory-based PUF). Για τη σχεδίαση και υλοποίηση του μηχανισμού μοναδικής αναγνώρισης επιλέχθηκε μια ΦΜΚΣ βασισμένη στην καθυστέρηση. Ως κύριο συστατικό μέρος του μηχανισμού επιλέχθηκαν οι ταλαντωτές δακτυλίου (Ring Oscillators). Με την βοήθεια του εργαλείου σχεδίασης Quartus ΙΙ της εταιρείας INTEL και του εργαλείου προσομοίωσης ModelSim της εταιρείας Siemens σχεδιάσαμε, συνθέσαμε, προσομοιώσαμε και πρωτοτυποποιήσαμε τον μηχανισμό ενδιαφέροντος σe τσιπ FPGA Cyclone IV μιας πλατφόρμας δοκιμής DE2. Το τελικό αποτέλεσμα είναι η παραγωγή μιας ψηφιακής υπογραφής της συσκευής, βασισμένη σε διάνυσμα εισόδου της επιλογής μας.
The present thesis aims at the design and implementation in hardware of a unique FPGA chip recognition mechanism. The above mechanism certifies an FPGA chip and makes it reliable for use in both private and sensitive applications. The operation of the mechanism is based on the theory of Physical Unclonable Functions (PUF). FMCs allow the creation of a unique digital footprint for each device, through the instrumentation of its unique physical characteristics, due to the imperfections of the manufacturing process. In the context of the dissertation, FMSs belonging to two categories were studied, the Delay-based PUFs and the Memory-based PUFs. A delay-based FMS was selected for the design and implementation of the unique recognition mechanism. Ring Oscillators were chosen as the main component of the mechanism. With the help of INTEL Quartus II design tool and Siemens ModelSim simulation tool we designed, synthesized, simulated and prototyped the FPGA Cyclone IV chip of interest of a DE2 test platform. The end result is the production of a digital signature of the device, based on an input vector of our choice.
The present thesis aims at the design and implementation in hardware of a unique FPGA chip recognition mechanism. The above mechanism certifies an FPGA chip and makes it reliable for use in both private and sensitive applications. The operation of the mechanism is based on the theory of Physical Unclonable Functions (PUF). FMCs allow the creation of a unique digital footprint for each device, through the instrumentation of its unique physical characteristics, due to the imperfections of the manufacturing process. In the context of the dissertation, FMSs belonging to two categories were studied, the Delay-based PUFs and the Memory-based PUFs. A delay-based FMS was selected for the design and implementation of the unique recognition mechanism. Ring Oscillators were chosen as the main component of the mechanism. With the help of INTEL Quartus II design tool and Siemens ModelSim simulation tool we designed, synthesized, simulated and prototyped the FPGA Cyclone IV chip of interest of a DE2 test platform. The end result is the production of a digital signature of the device, based on an input vector of our choice.
Περιγραφή
Λέξεις-κλειδιά
Τσιπ FPGA, FPGA Cyclone IV, Delay-based PUFs, Memory-based PUF, Ring Oscillators, Εταιρεία INTEL
Θεματική κατηγορία
Μηχανισμός αναγνώρισης
Παραπομπή
Σύνδεσμος
Πτυχιακή Εργασία
Γλώσσα
el
Εκδίδον τμήμα/τομέας
Τ.Ε.Ι. Ηπείρου, Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών, Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής Τ.Ε.
Όνομα επιβλέποντος
Βαρτζιώτης, Φώτιος
Εξεταστική επιτροπή
Γιαννακέας, Νικόλαος
Δουμένης, Γρηγόριος
Δουμένης, Γρηγόριος
Γενική Περιγραφή / Σχόλια
Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος
Τ.Ε.Ι. Ηπείρου
Πίνακας περιεχομένων
Χορηγός
Βιβλιογραφική αναφορά
Μπασούνας, Δ., 2022. Υλοποίηση και αξιολόγηση μηχανισμού μοναδικής αναγνώρισης. Πτυχιακή εργασία. Άρτα: Τ.Ε.Ι. Ηπείρου. Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής Τ.Ε.
Ονόματα συντελεστών
Αριθμός σελίδων
79
Λεπτομέρειες μαθήματος
item.page.endorsement
item.page.review
item.page.supplemented
item.page.referenced
Άδεια Creative Commons
Άδεια χρήσης της εγγραφής: Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα