Análisis de funciones físicas inclonables (PUFs) en FPGA

En la actualidad las FPGAs cobran cada vez más importancia y cubren un amplio rango de aplicaciones en sectores como la automoción, aeroespacial, defensa o medicina. Si la FPGA no dispone de medidas de seguridad efectivas para proteger la información albergada o la propia información de la FPGA, esta información puede se sustraída para diferentes fines. Si la información de la FPGA es sustraída puede ser clonada para ser comercializada de forma irregular. La clonación de circuitos integrados provoca grandes pérdidas, porque a pesar de que el clon es igual al circuito integrado clonado no cumple los mismos estándares de calidad. Por tanto tienen un ciclo de vida más corto y pueden provocar fallos de funcionamiento en los sistemas en los cuales estén integrados. Esto hechos provocan que para enfrentar estos problemas de seguridad sean necesarias soluciones cada más fiable y eficientes. Una de estas soluciones es la utilización de funciones física inclonables (PUFs). Las funciones físicas inclonables es un concepto reciente, pero que cada vez es más aplicado en diferentes aplicaciones. Este concepto se basa en variaciones aleatorias que surgen durante el proceso de fabricación, y que causan que las propiedades físicas de uno dispositivo sean únicas, estas variaciones se utilizan para generar claves únicas e impredecibles que pueden ser utilizadas en diversas aplicaciones como la identificación o autenticación de dispositivos. Estas claves són únicas e impredecibles porque las variaciones de las propiedades físicas son aleatorias y no pueden ser controladas desde el exterior. En el presente trabajo se estudiarás y analizará la aplicación de funciones físicas inclonables en FPGAs para ver como se ven afectadas por diversos factores.FPGAs are becoming increasingly important and cover a wide range of applications in areas such as automotive, aerospace, defense or medicine. If the FPGA does not include effective security measures to protect the information hosted or the FPGA information itself, this information can be subtracted for different purposes. If the FPGA information is subtracted it can be cloned to be marketed irregularly. The cloning of integrated circuits causes large losses because even though the clone is equal to the cloned integrated circuit it does not meet the same quality standards. Hence, they have a shorter life cycle and can cause malfunctions in the systems in which they are integrated. This fact proves that in order to face these security problems are necessary more reliable and efficient solutions. One of these solutions is the use of physical unclonable functions (PUFs). The physical unclonable functions are a recent concept, but that is increasingly applied in different applications. This concept is based on random variations that arise during the manufacturing process, and which causes each device to posses unique physical properties, these variations are used to generate unique and unpredictable keys that can be used in various applications such as identification or authentication of devices. These keys are unique and unpredictable because physical properties variations are random and cannot be controlled from the outside. In the present work, we will study and analyze the application of physical unclonable functions on FPGAs to see how they are affected by several factors.Ingeniería Electrónica Industrial y Automátic