Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Enhancing Quality and Security of the PLL-TRNG

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21240%2F23%3A00383035" target="_blank" >RIV/68407700:21240/23:00383035 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.46586/tches.v2023.i4.211-237" target="_blank" >https://doi.org/10.46586/tches.v2023.i4.211-237</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.46586/tches.v2023.i4.211-237" target="_blank" >10.46586/tches.v2023.i4.211-237</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Enhancing Quality and Security of the PLL-TRNG

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) are used more and more frequently to implement cryptographic systems, which need random number generators (RNGs) to be embedded in the same device. The main challenge related to the implementation of a generator running inside FPGAs is that the physical source of randomness, such as jittered clock generator, is implemented in the configurable logic area, i.e. in the close vicinity of noisy running algorithms, which can have significant impact on generated numbers or even serve to attack the generator. A possible approach to prevent such influence is the use of Phase-Lock Loops (PLLs), which are separated from the re-configurable logic area inside the FPGA chip. In this paper, we propose a new architecture of the PLL-based TRNG including a method to avoid correlation in the output through control of timing in the sampling process, as well as new embedded tests based on the enhanced stochastic model. We also propose a workflow to help find the best parameters, such as output bitrate and entropy rate. We show that bitrates of around 400 kb/s or more can be achieved, while guaranteeing min-entropy rates per bit higher than 0.98 as required by the latest security standards. 2023, Ruhr-University of Bochum. All rights reserved.

  • Název v anglickém jazyce

    Enhancing Quality and Security of the PLL-TRNG

  • Popis výsledku anglicky

    Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) are used more and more frequently to implement cryptographic systems, which need random number generators (RNGs) to be embedded in the same device. The main challenge related to the implementation of a generator running inside FPGAs is that the physical source of randomness, such as jittered clock generator, is implemented in the configurable logic area, i.e. in the close vicinity of noisy running algorithms, which can have significant impact on generated numbers or even serve to attack the generator. A possible approach to prevent such influence is the use of Phase-Lock Loops (PLLs), which are separated from the re-configurable logic area inside the FPGA chip. In this paper, we propose a new architecture of the PLL-based TRNG including a method to avoid correlation in the output through control of timing in the sampling process, as well as new embedded tests based on the enhanced stochastic model. We also propose a workflow to help find the best parameters, such as output bitrate and entropy rate. We show that bitrates of around 400 kb/s or more can be achieved, while guaranteeing min-entropy rates per bit higher than 0.98 as required by the latest security standards. 2023, Ruhr-University of Bochum. All rights reserved.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>SC</sub> - Článek v periodiku v databázi SCOPUS

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    IACR Transactions on Cryptographic Hardware and Embedded Systems

  • ISSN

    2569-2925

  • e-ISSN

    2569-2925

  • Svazek periodika

    2023

  • Číslo periodika v rámci svazku

    4

  • Stát vydavatele periodika

    DE - Spolková republika Německo

  • Počet stran výsledku

    27

  • Strana od-do

    211-237

  • Kód UT WoS článku

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85170261576