FR2870058A1 - Generateur de vrai alea integre a un reseau numerique programmable - Google Patents
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Abstract
Le générateur d'aléa comprend un organe générateur (5) d'un signal d'horloge lent comportant un organe analogique (6) intégré à un réseau numérique programmable (1), un organe générateur (12) d'un signal d'horloge rapide intégré au même réseau numérique programmable (1), et un organe d'échantillonnage (14) du signal d'horloge rapide de par le signal d'horloge lent également intégré au réseau numérique programmable (1) pour générer un aléa de façon totalement interne au réseau numérique programmable.
Description
La présente invention concerne un générateur de vrai aléa.
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION On connaît de nombreuses applications, en particulier lors du chiffrement de données ou pour la génération de clés cryptographiques, dans lesquelles il est nécessaire de disposer d'une série aléatoire de signes, en particulier une succession aléatoire de 0 et de 1 dans le cadre d'un traitement numérique. Cette succession aléatoire de signes est obtenue par un générateur d'aléa.
Par ailleurs il est connu de réaliser un générateur d'aléa fonctionnant selon le principe dit de Fairfield, consistant à échantillonner un signal d'horloge rapide au moyen d'un signal d'horloge lent ayant une forte gigue de phase.
De nombreux générateurs d'aléa fonctionnant selon le principe de Fairfield ont été réalisés au moyen de composants CMOS pouvant intégrer à la fois une partie analogique pour la génération d'un bruit physique, et une partie numérique pour le traitement et l'utilisation de l'aléa produit. Toutefois lorsque le générateur d'aléa doit être utilisé en relation avec un dispositif de traitement numérique de données intégré à un réseau numérique programmable, par exemple un module de chiffrement, les composants CMOS ne peuvent pas être directement intégrés au module numérique. 1l est alors possible pour un fraudeur d'intervenir sur la liaison entre le générateur d'aléa et le module numérique, intégrés dans deux composants différents, pour faire fonctionner le module numérique en utilisant une succession non aléatoire de signes permettant au fraudeur de déterminer certains paramètres de fonctionnement normalement maintenus secrets dans le module numérique.
1l est également connu de générer des séquences pseudo-aléatoires à l'aide de fonctions mathématiques mises en uvre exclusivement de façon numérique et donc directement intégrables dans un réseau numérique, mais ce type d'aléa n'est pas sûr du point de vue cryptographique.
OBJET DE L'INVENTION Le but de l'invention est de proposer un générateur de vrai aléa totalement intégré à un dispositif de traitement numérique dans un réseau numérique programmable.
Claims (11)
1. Générateur d'aléa comprenant un organe générateur (5) d'un signal d'horloge lent et ayant une gigue de phase aléatoire, un organe générateur (12,18) d'un signal d'horloge rapide et un organe d'échantillonnage (14) du signal d'horloge rapide par le signal d'horloge lent caractérisé en ce que l'organe générateur (5) du signal d'horloge lent comprend un organe analogique (6) intégré à un réseau numérique programmable (1) et en ce que l'organe générateur (12) du signal d'horloge rapide et l'organe d'échantillonnage (14) comportent des portes programmées (13,15) du même réseau numérique programmé (1).
2. Générateur d'aléa selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (9; 18) pour augmenter la gigue de phase du signal d'horloge lent.
3. Générateur d'aléa selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'organe générateur (5) du signal d'horloge lent comporte un oscillateur commandé en tension (6) précédé d'un diviseur de fréquence (9) et comportant une boucle d'asservissement (7) en boucle fermée.
4. Générateur d'aléa selon la revendication 3 caractérisé en ce que le diviseur de fréquence (9) a un rapport de division élevé.
5. Générateur d'aléa selon la revendication 3 caractérisé en ce que la boucle d'asservissement (7) a un gain voisin de un.
6. Générateur d'aléa selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'organe générateur (12) du signal d'horloge rapide comporte une porte inverseuse (13) montée en boucle fermée.
7. Générateur d'aléa selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'organe générateur (18) du signal d'horloge rapide comporte un oscillateur commandé en tension (19) précédé d'un diviseur de fréquence (22) ayant un coefficient de division (p) faible, et comportant une boucle d'asservissement ayant un gain (1/q) inférieur à un.
8. Générateur d'aléa selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'organe générateur (5) du signal d'horloge lent est relié à un organe d'alimentation (11) auquel sont également reliés des organes (18) consommateurs d'énergie de façon intermittente selon une fréquence intermédiaire entre le signal d'horloge lent et le signal d'horloge rapide.
9. Générateur d'aléa selon la revendication 8 caractérisé en ce que les organes consommateurs d'énergie comportent des blocs d'entrée/sortie (18) reliés à des bascules (19) commandées par un signal d'horloge (10) également fourni à l'organe générateur (5) du signal d'horloge lent.
10. Générateur d'aléa selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'organe d'échantillonnage (14) comporte une bascule d'échantillonage (15) associée à une mémoire (17).
11. Générateur d'aléa selon la revendication 10 caractérisé en ce que l'organe d'échantillonnage (14) comporte une bascule de stabilisation (16) ayant une entrée de données reliée à une sortie de la bascule d'échantillonnage (15) et une entrée d'horloge reliée à l'organe générateur (5) du signal d'horloge lent.
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US4769777A (en) * | 1986-06-25 | 1988-09-06 | General Electric Company | Unpredictable bit stream generator |
EP0365930A2 (fr) * | 1988-10-28 | 1990-05-02 | International Business Machines Corporation | Circuit de génération de nombres aléatoires |
-
2004
- 2004-05-04 FR FR0404736A patent/FR2870058B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4769777A (en) * | 1986-06-25 | 1988-09-06 | General Electric Company | Unpredictable bit stream generator |
EP0365930A2 (fr) * | 1988-10-28 | 1990-05-02 | International Business Machines Corporation | Circuit de génération de nombres aléatoires |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
"INTEGRATED CIRCUIT COMPATIBLE RANDOM NUMBER GENERATOR", IBM TECHNICAL DISCLOSURE BULLETIN, IBM CORP. NEW YORK, US, vol. 30, no. 11, 1 April 1988 (1988-04-01), pages 333 - 335, XP000021682, ISSN: 0018-8689 * |
Also Published As
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