WEBVTT

00:00:00.000 --> 00:00:16.050
33C3 Музика

00:00:16.050 --> 00:00:22.529
Геральд: Добре, привітайте Пола 
ван Обела, аспіранта Університету Радбуда

00:00:22.529 --> 00:00:29.540
в Неймегені, і він збирається виступити з 
доповіддю про фізично неклоновані функції.

00:00:29.540 --> 00:00:31.258
Поаплодуємо, будь ласка.

00:00:31.258 --> 00:00:38.809
оплески
Дякую.

00:00:38.809 --> 00:00:42.250
Пол: Дякую, дякую за запрошення,
дякую, що запросили в прайм-тайм,

00:00:42.250 --> 00:00:45.329
коли всі нарешті прокидаються,
але ще не п'яні.

00:00:45.329 --> 00:00:46.329
тихий сміх

00:00:46.329 --> 00:00:52.680
І дякую, що дозволили мені позмагатися з
з космічним треком. Отже, мій Геральд

00:00:52.680 --> 00:01:00.350
пояснив, хто я такий, але робота в цьому
виступі, взагалі-то, не моя. Це

00:01:00.350 --> 00:01:06.300
багатьох авторів, і цитати будуть майже на
кожному слайді. Не звертайте

00:01:06.300 --> 00:01:10.680
на них увагу. Мені було дуже важко
зробити два різних набори

00:01:10.680 --> 00:01:17.040
слайдів. Завантажте слайди пізніше, якщо
щось вас зацікавило. Весь задум

00:01:17.040 --> 00:01:20.720
- зацікавити вас цим матеріалом,
щоб ви почали читати статті,

00:01:20.720 --> 00:01:25.220
і змусити вас впроваджувати ці речі
самостійно. Отже, без зайвих сумнівів і

00:01:25.220 --> 00:01:30.790
без подальшої егоцентричної балаканини,
давайте подивимось на проблему, яку намагаємось

00:01:30.790 --> 00:01:40.330
вирішити. У сфері комп'ютерної безпеки, з
1980-х років помітили, що може знадобитися

00:01:40.330 --> 00:01:46.040
унікальна ідентифікація та автентифікація
пристроїв. А потім, зокрема, інтегровані

00:01:46.040 --> 00:01:52.420
схеми. Отже, ми хочемо відрізнити
мікросхеми, унікально, від однакових

00:01:52.420 --> 00:02:00.230
виробничих масок, рівномірно, і з високою
точністю, безпомилково. Ех, легке завдання,

00:02:00.230 --> 00:02:07.290
чи не так? Отже, щоб пояснити, як ми 
отримуємо до фізично неклонованих функцій,

00:02:07.290 --> 00:02:11.260
я спочатку поясню трохи історії
боротьби з підробками. І

00:02:11.260 --> 00:02:15.630
боротьба з підробкою, ви можете думати про
гроші, ви можете уявити собі картки
з магнітною стрічкою,

00:02:15.630 --> 00:02:22.420
що посвідчують особу, і лічильники
ядерних бомб, або, як їх зазвичай

00:02:22.420 --> 00:02:28.960
називають «Договір з обмеженою
річчю» ідентифікатори. Давайте почнемо з

00:02:28.960 --> 00:02:35.910
грошей. Історично склалося так, що гроші
були захищені дуже складними зображеннями.

00:02:35.910 --> 00:02:41.981
Це приклад після Революції Гідності в США,
і мені особисто дуже подобається,

00:02:41.981 --> 00:02:47.011
скажімо, «Підробляти - це смерть».
Тому що, знаєте, хоча це був

00:02:47.011 --> 00:02:52.600
злочин проти держави, вас було витягнуто
і четвертовано, коли це зробили. Тоді ми

00:02:52.600 --> 00:02:56.340
перемотаємось на кілька століть вперед,
я б хотів дізнатися у глядачів, хто

00:02:56.340 --> 00:03:02.260
коли-небудь бачив таке? ... Досить часто.
Хто-небудь може сказати мені, що це?

00:03:02.260 --> 00:03:04.870
коментарі аудиторії (не чути)

00:03:04.870 --> 00:03:12.610
Сузір'я Євросоюзу. Воно призначене
щоб запобігати ксероксам

00:03:12.610 --> 00:03:17.220
копіювати ваші гроші. Отже, коли ксерокс
виявить цю штуку, він просто

00:03:17.220 --> 00:03:22.290
не... він скаже: «Я не хочу копіювати». 
Ви можете використовувати це на своїх

00:03:22.290 --> 00:03:29.480
речах, якщо хочете. Але ми бачимо
спільну тему в цих кількох

00:03:29.480 --> 00:03:35.060
століть, а саме: ви позначаєте всі дійсні
купюри однаково, а потім переконуєтесь,

00:03:35.060 --> 00:03:41.770
що можете перевірити ці позначки, щоб
визначити, що вони є легітимними.

00:03:41.770 --> 00:03:47.980
Альтернативою цьому було б мати різні 
позначки для кожної купюри, і підписувати

00:03:47.980 --> 00:03:54.620
їх. Але, ви потрапляєте в цілу
купу питань, наприклад, як мені потім

00:03:54.620 --> 00:04:01.250
запобігти копіюванню цієї відмітки для
конкретної банкноти і не скопіювати її сто

00:04:01.250 --> 00:04:04.750
тисяч разів, і просто, знаєте, не 
скопіювавши при цьому підпис. Адже

00:04:04.750 --> 00:04:17.190
ніхто не перевіряє паперові гроші онлайн.
Отже, у 1983 році Бейдер запропонував

00:04:17.190 --> 00:04:23.540
спосіб боротьби з підробкою, який полягав
у розсипанні відрізків довільної довжини

00:04:23.540 --> 00:04:30.570
до того, як він стане папером...
муллом. (?)

00:04:30.570 --> 00:04:38.650
Потім ви заробляєте гроші, використовуєте
сканер зі світловим бар'єром, тобто

00:04:38.650 --> 00:04:43.010
все, що робить ксерокс. Потім з'являється
візерунок, який з'являється навколо

00:04:43.010 --> 00:04:47.810
світлової смуги. І ви витягаєте цей
візерунок, перетворюючи його на серію

00:04:47.810 --> 00:04:54.190
бітів і підписуєте цей шаблон. Потім
ви друкуєте підпис на купюрі. Тепер

00:04:54.190 --> 00:04:57.241
з цим є проблеми, які пояснюються
в цих документах, я не

00:04:57.241 --> 00:05:04.980
маю часу заглиблюватися в них, але в
принципі, це працює. Потім, далі, картки.

00:05:04.980 --> 00:05:09.130
Ви знаєте магнітні смужки і ПІН-код, ми
використовуємо їх в Європі, я думаю, що

00:05:09.130 --> 00:05:16.110
ви все ще використовуєте їх у США, я не 
впевнений. Оскільки ніхто не вміє копіювати

00:05:16.110 --> 00:05:24.770
магстрапси, так? Отже, ти додаєш щось 
на карту, щоб її можна було виявити

00:05:24.770 --> 00:05:30.299
коли хтось скопіював картку на підробку.
Отже, ви використовуєте голограми. Наскільки

00:05:30.299 --> 00:05:35.800
я знаю, голограми зараз можна копіювати,
Я не маю посилань на літературу,

00:05:35.800 --> 00:05:47.320
але багато чого можна зробити. У 1980 році
у 1980 році вже пропонував це: Ви навмання

00:05:47.320 --> 00:05:57.400
розсіюєте магнітні волокна у покритті, ви
скануєте ці волокна за допомогою, ну,

00:05:57.400 --> 00:06:03.500
електромагнітного датчика, і перетворюєте
їх в імпульси, а імпульси з годинником

00:06:03.500 --> 00:06:08.530
і т.д., знову перетворити їх на біти, 
підписуєте цей шаблон і т.д. Існує також

00:06:08.530 --> 00:06:12.341
така гарна пропозиція, де ви навмання
розсіяти провідні частинки у

00:06:12.341 --> 00:06:17.780
в ізоляційному матеріалі і сканувати його
мікрохвильовкою, це той самий принцип з

00:06:17.780 --> 00:06:25.710
1980-х. Далі, документи, що посвідчують
особу, хтось запропонував
використовувати напівпрозорість

00:06:25.710 --> 00:06:34.340
паперової смужки в документі, що посвідчує особу,
відскануйте цю смужку, перетворіть прозорість

00:06:34.340 --> 00:06:40.570
у бітову маску, підпишіть бітову маску,
і так далі. Тепер, Сіммонс вже сказав, що

00:06:40.570 --> 00:06:44.270
це було занадто легко клонувати, тому що,
ви можете просто сфотографувати

00:06:44.270 --> 00:06:51.229
і відтворити його за допомогою
фотографічними методами. Отже, прозорість

00:06:51.229 --> 00:06:57.120
не дуже добра. Тепер ви також можете
потенційно використати точний

00:06:57.120 --> 00:07:03.980
тривимірний візерунок бавовняних волокон
з паперу. Але ця пропозиція також була в

00:07:03.980 --> 00:07:14.470
1991, Сіммонс також сказав, що це
неможливо зробити. Однак у 1999 році,

00:07:14.470 --> 00:07:18.600
хтось придумав щось подібне,
вони беруть хеш текстури поштового

00:07:18.600 --> 00:07:23.949
конверта, і ви друкуєте квадрат на
конверті, з високою роздільною здатністю

00:07:23.949 --> 00:07:30.910
фотографії, а потім хешуєте її з певним
хеш-кодом, який гарантує, що всі

00:07:30.910 --> 00:07:40.620
ці речі зводяться до того ж бітового
шаблону кожного разу. Це працює. Потім

00:07:40.620 --> 00:07:46.990
нарешті, ці обмежені Договором речі,
мітки частинок, ви, по суті.

00:07:46.990 --> 00:07:52.560
прикріплюєте таку мітку на поверхню
предмета, а потім обробляєте його

00:07:52.560 --> 00:07:57.610
ультрафіолетом, щоб перетворити
на склоподібну речовину, яка

00:07:57.610 --> 00:08:03.500
робить втручання очевидним, якщо я спробую
його зняти, скло розбивається, а також

00:08:03.500 --> 00:08:08.350
зберігає орієнтацію частинок, і потім
ви накладаєте на неї лазер, дивитеся на

00:08:08.350 --> 00:08:13.760
відбитий візерунок, отримуєте ідентифікатор.
Отже, якщо у вас колись буде купа

00:08:13.760 --> 00:08:19.750
ядерних бомб, щоб порахувати, це може бути
цікавим. Спільною темою тут є те, що

00:08:19.750 --> 00:08:27.220
ми використовуємо внутрішній аспект,
який неможливо скопіювати, але легко

00:08:27.220 --> 00:08:35.938
читається. Вона непередбачувана, і вона
в ідеалі має бути незмінним. Що призводить

00:08:35.938 --> 00:08:46.420
до нас до пропозиції 2001 року про фізичні
односторонніх функцій. Ідея була такою,

00:08:46.420 --> 00:08:55.279
у вас є епоксидна смола з малими скляними
ви застигаєте епоксидну смолу, робите

00:08:55.279 --> 00:08:58.119
з неї кульки розміром десять на два
з половиною мм, не знаю точних

00:08:58.119 --> 00:09:06.350
вимірів. Я кажу «сфера», я маю на увазі
як це називається, куб... кубоїди,

00:09:06.350 --> 00:09:10.959
щось таке... А потім ви освітлюєте
лазером, і виходить плямистий

00:09:10.959 --> 00:09:14.769
візерунок, тому що лазер
розсіюється у дійсно непередбачуваному

00:09:14.769 --> 00:09:22.660
вигляді, і ви фіксуєте це у 320х240
пікселів, перетворюєте 2400 бітний

00:09:22.660 --> 00:09:27.249
ключ за перетворенням Габора. Я не
знаю, як працює математика за цим, тому що

00:09:27.249 --> 00:09:34.309
це не моя сфера діяльності. І ви отримуєте
цікаві властивості, такі як свердління

00:09:34.309 --> 00:09:39.420
отвору, половина свердел вилітає, тож
це стійкість до злому, і це відображає

00:09:39.420 --> 00:09:45.480
роботу односторонніх функцій, як SHA-1 і
SHA-256: якщо ви перевернете один біт

00:09:45.480 --> 00:09:51.310
на вході, половина бітів на виході буде
перевернута. Таким чином, ця стаття є першою

00:09:51.310 --> 00:10:00.740
роботою, яка запропонувала це як зв'язок
з криптографією. Тож тут, зчитування

00:10:00.740 --> 00:10:06.239
структури є можливим, тому що, у вас
є цей скляний візерунок, ви можете просто

00:10:06.239 --> 00:10:10.269
- Я кажу «просто», але ви можете використовувати
мікроскопічні методи, щоб прочитати його

00:10:10.269 --> 00:10:18.129
точно, але бажаю вам удачі з такою
субмікронною точністю для всіх цих скляних

00:10:18.129 --> 00:10:31.059
сфер в епоксидній смолі. Отже, ви можете,
в теорії, якщо знаєте структуру, імітувати

00:10:31.059 --> 00:10:37.779
або змоделювати, як лазер проходить крізь
крізь це. Але це вимагає багато

00:10:37.779 --> 00:10:44.740
обчислювальних потужностей, і щоб... ви
не можете створити базу даних відповідей

00:10:44.740 --> 00:10:52.799
до викликів, тому що уявіть, що
виклик у структурі - це лазер під

00:10:52.799 --> 00:10:57.529
різними орієнтаціями, наприклад,
лазер під кутом 5 градусів, або 10

00:10:57.529 --> 00:11:02.760
градусів або 20 градусів, і в різних
місцях, і всі ці відповіді будуть

00:11:02.760 --> 00:11:10.250
різними. Тож простір викликів-відповідей
неймовірно величезний. Тому протокол тут

00:11:10.250 --> 00:11:17.279
буде таким: по-перше, ви читаєте це на
довіреному терміналі, створюєте випадкову

00:11:17.279 --> 00:11:21.969
колекцію пар «виклик-відповідь».
Ваші виклики повинні залишатися в таємниці

00:11:21.969 --> 00:11:27.369
тому що далі ви отримуєте запит на
аутентифікацію від ненадійного терміналу,

00:11:27.369 --> 00:11:34.699
ви кидаєте виклик цьому терміналу. Ідея
полягає в тому, що неможливо відправити

00:11:34.699 --> 00:11:42.769
правильний ключ відповіді, якщо не маєте
пристрою, що містить цей PUF, е-е, тобто

00:11:42.769 --> 00:11:46.920
фізичну односторонню функцію. Отже, ви
отримуєте ключ відповіді і відхиляєте

00:11:46.920 --> 00:11:55.950
це, якщо ключ відрізняється на багато бітів.
Тому що це не буде ідеальний збіг. Ось.

00:11:55.950 --> 00:12:01.259
Можуть бути подряпини, можуть бути
мікронні відмінності в орієнтації, це

00:12:01.259 --> 00:12:08.619
може бути погана камера, ви отримаєте
відмінності, і те, як ви потім

00:12:08.619 --> 00:12:18.999
обчислюєте найменш ймовірний
рівень прийнятності підробленого пристрою

00:12:18.999 --> 00:12:23.769


00:12:23.769 --> 00:12:28.620


00:12:28.620 --> 00:12:36.509


00:12:36.509 --> 00:12:39.490


00:12:39.490 --> 00:12:44.939


00:12:44.939 --> 00:12:50.649


00:12:50.649 --> 00:12:55.929


00:12:55.929 --> 00:13:03.309


00:13:03.309 --> 00:13:07.279


00:13:07.279 --> 00:13:14.529


00:13:14.529 --> 00:13:21.910


00:13:21.910 --> 00:13:26.509


00:13:26.509 --> 00:13:30.100


00:13:30.100 --> 00:13:33.459


00:13:33.459 --> 00:13:39.550


00:13:39.550 --> 00:13:45.489


00:13:45.489 --> 00:13:53.729


00:13:53.729 --> 00:13:59.959


00:13:59.959 --> 00:14:05.569


00:14:05.569 --> 00:14:11.769


00:14:11.769 --> 00:14:13.930


00:14:13.930 --> 00:14:18.920


00:14:18.920 --> 00:14:23.500


00:14:23.500 --> 00:14:26.819


00:14:26.819 --> 00:14:31.759


00:14:31.759 --> 00:14:37.879


00:14:37.879 --> 00:14:42.699


00:14:42.699 --> 00:14:46.769


00:14:46.769 --> 00:14:52.129


00:14:52.129 --> 00:14:58.850


00:14:58.850 --> 00:15:04.720


00:15:04.720 --> 00:15:13.480


00:15:13.480 --> 00:15:21.371


00:15:21.371 --> 00:15:28.449


00:15:28.449 --> 00:15:31.280


00:15:31.280 --> 00:15:34.519


00:15:34.519 --> 00:15:41.149


00:15:41.149 --> 00:15:46.689


00:15:46.689 --> 00:15:51.679


00:15:51.679 --> 00:15:55.509


00:15:55.509 --> 00:16:02.730


00:16:02.730 --> 00:16:14.230


00:16:14.230 --> 00:16:17.400


00:16:17.400 --> 00:16:23.809


00:16:23.809 --> 00:16:28.889


00:16:28.889 --> 00:16:33.120


00:16:33.120 --> 00:16:40.529


00:16:40.529 --> 00:16:46.109


00:16:46.109 --> 00:16:54.110


00:16:54.110 --> 00:16:58.310


00:16:58.310 --> 00:17:03.509


00:17:03.509 --> 00:17:12.030


00:17:12.030 --> 00:17:19.509


00:17:19.509 --> 00:17:24.930


00:17:24.930 --> 00:17:28.720


00:17:28.720 --> 00:17:32.990


00:17:32.990 --> 00:17:40.640


00:17:40.640 --> 00:17:46.890


00:17:46.890 --> 00:17:52.240


00:17:52.240 --> 00:17:58.640


00:17:58.640 --> 00:18:02.480


00:18:02.480 --> 00:18:07.950


00:18:07.950 --> 00:18:10.910


00:18:10.910 --> 00:18:16.180


00:18:16.180 --> 00:18:24.040


00:18:24.040 --> 00:18:30.090


00:18:30.090 --> 00:18:37.960


00:18:37.960 --> 00:18:44.770


00:18:44.770 --> 00:18:49.650


00:18:49.650 --> 00:18:56.290


00:18:56.290 --> 00:19:01.720


00:19:01.720 --> 00:19:10.030


00:19:10.030 --> 00:19:14.480


00:19:14.480 --> 00:19:20.380


00:19:20.380 --> 00:19:23.750


00:19:23.750 --> 00:19:28.991


00:19:28.991 --> 00:19:34.701


00:19:34.701 --> 00:19:38.770


00:19:38.770 --> 00:19:42.640


00:19:42.640 --> 00:19:50.090


00:19:50.090 --> 00:19:54.570


00:19:54.570 --> 00:20:00.500


00:20:00.500 --> 00:20:04.340


00:20:04.340 --> 00:20:12.010


00:20:12.010 --> 00:20:18.320


00:20:18.320 --> 00:20:23.560


00:20:23.560 --> 00:20:31.140


00:20:31.140 --> 00:20:36.500


00:20:36.500 --> 00:20:43.250


00:20:43.250 --> 00:20:50.870


00:20:50.870 --> 00:20:54.920


00:20:54.920 --> 00:21:00.450


00:21:00.450 --> 00:21:07.440


00:21:07.440 --> 00:21:16.670


00:21:16.670 --> 00:21:21.700


00:21:21.700 --> 00:21:28.430


00:21:28.430 --> 00:21:35.540


00:21:35.540 --> 00:21:40.690


00:21:40.690 --> 00:21:48.260


00:21:48.260 --> 00:21:54.480


00:21:54.480 --> 00:22:00.030


00:22:00.030 --> 00:22:06.511


00:22:06.511 --> 00:22:11.990


00:22:11.990 --> 00:22:20.830


00:22:20.830 --> 00:22:26.360


00:22:26.360 --> 00:22:32.020


00:22:32.020 --> 00:22:37.590


00:22:37.590 --> 00:22:41.890


00:22:41.890 --> 00:22:47.940


00:22:47.940 --> 00:22:53.770


00:22:53.770 --> 00:23:00.460


00:23:00.460 --> 00:23:07.290


00:23:07.290 --> 00:23:16.100


00:23:16.100 --> 00:23:26.810


00:23:26.810 --> 00:23:31.711


00:23:31.711 --> 00:23:37.630


00:23:37.630 --> 00:23:42.180


00:23:42.180 --> 00:23:49.360


00:23:49.360 --> 00:23:55.970


00:23:55.970 --> 00:24:03.100


00:24:03.100 --> 00:24:06.660


00:24:06.660 --> 00:24:12.220


00:24:12.220 --> 00:24:17.300


00:24:17.300 --> 00:24:22.400


00:24:22.400 --> 00:24:26.480


00:24:26.480 --> 00:24:30.930


00:24:30.930 --> 00:24:39.380


00:24:39.380 --> 00:24:45.160


00:24:45.160 --> 00:24:50.690


00:24:50.690 --> 00:24:56.860


00:24:56.860 --> 00:25:05.840


00:25:05.840 --> 00:25:16.950


00:25:16.950 --> 00:25:21.590


00:25:21.590 --> 00:25:27.160


00:25:27.160 --> 00:25:32.110


00:25:32.110 --> 00:25:39.860


00:25:39.860 --> 00:25:46.110


00:25:46.110 --> 00:25:49.830


00:25:49.830 --> 00:25:54.940


00:25:54.940 --> 00:26:02.950


00:26:02.950 --> 00:26:08.900


00:26:08.900 --> 00:26:13.940


00:26:13.940 --> 00:26:18.680


00:26:18.680 --> 00:26:28.930


00:26:28.930 --> 00:26:33.130


00:26:33.130 --> 00:26:36.430


00:26:36.430 --> 00:26:42.560


00:26:42.560 --> 00:26:49.450


00:26:49.450 --> 00:26:53.870


00:26:53.870 --> 00:26:58.710


00:26:58.710 --> 00:27:04.690


00:27:04.690 --> 00:27:08.700


00:27:08.700 --> 00:27:13.800


00:27:13.800 --> 00:27:18.500


00:27:18.500 --> 00:27:23.900


00:27:23.900 --> 00:27:34.960


00:27:34.960 --> 00:27:38.680


00:27:38.680 --> 00:27:45.970


00:27:45.970 --> 00:27:51.970


00:27:51.970 --> 00:27:58.500


00:27:58.500 --> 00:28:03.250


00:28:03.250 --> 00:28:07.500


00:28:07.500 --> 00:28:11.640


00:28:11.640 --> 00:28:16.350


00:28:16.350 --> 00:28:22.970


00:28:22.970 --> 00:28:28.121


00:28:28.121 --> 00:28:32.020


00:28:32.020 --> 00:28:39.059


00:28:39.059 --> 00:28:43.490


00:28:43.490 --> 00:28:47.020


00:28:47.020 --> 00:28:50.940


00:28:50.940 --> 00:28:59.910


00:28:59.910 --> 00:29:05.600


00:29:05.600 --> 00:29:08.940


00:29:08.940 --> 00:29:17.790


00:29:17.790 --> 00:29:22.150


00:29:22.150 --> 00:29:26.000


00:29:26.000 --> 00:29:32.460


00:29:32.460 --> 00:29:36.970


00:29:36.970 --> 00:29:40.770


00:29:40.770 --> 00:29:44.140


00:29:44.140 --> 00:29:48.360


00:29:48.360 --> 00:29:55.230


00:29:55.230 --> 00:29:59.290


00:29:59.290 --> 00:30:00.290


00:30:00.290 --> 00:30:05.240


00:30:05.240 --> 00:30:09.810


00:30:09.810 --> 00:30:15.010


00:30:15.010 --> 00:30:19.890


00:30:19.890 --> 00:30:20.930


00:30:20.930 --> 00:30:24.620


00:30:24.620 --> 00:30:27.760


00:30:27.760 --> 00:30:32.370


00:30:32.370 --> 00:30:36.980


00:30:36.980 --> 00:30:45.630


00:30:45.630 --> 00:30:49.550


00:30:49.550 --> 00:30:54.350


00:30:54.350 --> 00:31:01.290


00:31:01.290 --> 00:31:04.710


00:31:04.710 --> 00:31:10.310


00:31:10.310 --> 00:31:11.030


00:31:11.030 --> 00:31:13.750


00:31:13.750 --> 00:31:16.610


00:31:16.610 --> 00:31:20.237


00:31:20.237 --> 00:31:25.413


00:31:25.413 --> 00:31:44.000