[發(fā)明專利]具有物理不可復(fù)制功能的真隨機數(shù)生成系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910313504.1
• 申請日: 2019-04-18
• 公開（公告）號: CN110389747B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王志明
• 申請（專利權(quán)）人: 力旺電子股份有限公司
• 主分類號: G06F7/58
• 分類號: G06F7/58
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

本發(fā)明公開了一種真隨機數(shù)生成系統(tǒng)，包括隨機數(shù)池、偽隨機數(shù)生成器及編碼電路。偽隨機數(shù)生成器用以根據(jù)至少一個控制數(shù)序產(chǎn)生多個第一數(shù)序。編碼電路耦接于隨機數(shù)池及偽隨機數(shù)生成器，用以根據(jù)多個第一數(shù)序及由隨機數(shù)池選出的多個第三數(shù)序，產(chǎn)生多個第二數(shù)序。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有物理不可復(fù)制功能的真隨機數(shù)生成系統(tǒng)，特別是涉及一種具有物理不可復(fù)制功能并產(chǎn)生較長的真隨機數(shù)位流的真隨機數(shù)生成系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著科技日新月異，網(wǎng)絡(luò)安全性、數(shù)據(jù)傳輸安全性以及私人安全性的議題也越來越受到重視。當(dāng)數(shù)據(jù)帶有個人隱私或私人數(shù)據(jù)時，常需要各種不同的加密程序以及算法以增加數(shù)據(jù)傳輸安全等級。舉例而言，指紋資料視為獨一無二且私人的資料，帶有個人手指的生物特征。虹膜辨識數(shù)據(jù)也視為獨一無二且私人的資料，帶有個人雙眼的生物特征。

一般而言，使用一些安全機制可讓私人數(shù)據(jù)的規(guī)則性降低，以減少數(shù)據(jù)被竊取的風(fēng)險。舉例而言，安全快速響應(yīng)矩陣圖碼(Secured?Quick?Response?Code，SQRC)可以透過一個密鑰來保護私人數(shù)據(jù)。安全快速響應(yīng)矩陣圖碼的規(guī)則性很難被數(shù)據(jù)竊取者預(yù)測，原因為其密鑰對于數(shù)據(jù)竊取者而言是未知的。然而，任何安全機制仍有被破解的風(fēng)險，原因為其密鑰(或是密碼)、混碼(Scramble)多項式、隨機數(shù)碼字的集合、以及加密序列均為利用數(shù)值方式生成。換句話說，一般安全機制的隨機性只能視為偽隨機性(Pseudo?Randomness)。

然而，隨著非法黑客或數(shù)據(jù)竊取者數(shù)量的逐年增加，當(dāng)非法黑客或數(shù)據(jù)竊取者使用高超的技術(shù)或是非法的竊取裝置試圖破解安全機制時，非法黑客或數(shù)據(jù)竊取者是有一定的機會將成功地入侵安全機制而盜取數(shù)據(jù)。因此，發(fā)展一種真隨機數(shù)生成系統(tǒng)，可以生成無法預(yù)測的無規(guī)則性的隨機數(shù)，并應(yīng)用于安全機制中，是未來增加數(shù)據(jù)安全層級的趨勢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提出一種真隨機數(shù)生成系統(tǒng)，包括隨機數(shù)池、偽隨機數(shù)生成器及第一編碼電路。偽隨機數(shù)生成器用以根據(jù)至少一個控制數(shù)序，產(chǎn)生多個第一數(shù)序。第一編碼電路耦接于隨機數(shù)池及偽隨機數(shù)生成器，用以根據(jù)多個第一數(shù)序及由隨機數(shù)池選出的多個第三數(shù)序，產(chǎn)生多個第二數(shù)序，且多個第二數(shù)序為隨機。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的真隨機數(shù)生成系統(tǒng)的實施例的方塊圖。

圖2是圖1的真隨機數(shù)生成系統(tǒng)中，引入至少一個控制數(shù)序的示意圖。

圖3是圖2的真隨機數(shù)生成系統(tǒng)中，引入頻率訊號的示意圖。

圖4是圖1的真隨機數(shù)生成系統(tǒng)中，引入第二編碼電路的示意圖。

圖5是圖4的真隨機數(shù)生成系統(tǒng)中，引入選擇裝置及緩存器的示意圖。

圖6是圖5的真隨機數(shù)生成系統(tǒng)中，在第一編碼電路與第三編碼電路間的數(shù)序選擇程序的示意圖

其中，附圖標(biāo)記說明如下：

100、200、300、400、500????????????真隨機數(shù)生成系統(tǒng)

PRNG???????????????????????????偽隨機數(shù)生成器

PUFED??????????????????????????物理不可復(fù)制亂度裝置

EN1????????????????????????????第一編碼電路

BS1????????????????????????????第一數(shù)序

BS2????????????????????????????第二數(shù)序

BS3????????????????????????????第三數(shù)序

MEM????????????????????????????內(nèi)存