帕孚信息科技：PUF技术助力打印机耗材防伪能力升级

随着数字化经济逐渐向纵深发展，打印机行业也在不断“进化”，并衍生出了3D打印等新的业态。打印机的应用范围越来越广泛，正加速渗透到各个行业，而包括墨盒、墨粉、硒鼓、色带、光敏树脂等在内的打印耗材作为打印机的核心部件，其市场需求也呈现出持续增长的态势。

据统计，全球打印机耗材市场规模已超过1000亿美元，且呈现增长态势。而中国作为世界第二大经济体，打印机耗材市场也持续增长，有预测称未来几年中国打印机耗材市场规模有望突破千亿元。

在市场欣欣向荣的背后，山寨耗材却是一个巨大隐痛。有专家指出，山寨耗材劣币驱逐良币，对行业秩序和厂家利润产生了巨大的负面影响，然而打印机耗材普遍缺乏有效的防伪方案。若使用常规芯片进行防伪，因其主要采用唯一标识符或使用共享密钥，易被伪造及遭受重放攻击。更甚者可以借助电子显微镜和微探针台，通过暴力剖析、线路跟踪、侧信道攻击等多种方式获取密钥并破解系统，从而克隆并伪造大量山寨芯片。

在此形势下，为防止正品打印耗材被山寨或仿冒，并顺应智能化、数字化及物联网安全的趋势，业界迫切需要一套可靠、灵活、低成本的耗材防伪认证解决方案。

近期，南京帕孚信息科技有限公司（以下简称：帕孚信息科技）推出了打印机耗材防伪解决方案。通过在耗材芯片中集成PUF技术，以低成本实现了高强度的防伪认证能力，为打印机耗材防伪“保驾护航”。

PUF技术具备六大优势破解行业痛点

为使打印机耗材市场实现良性稳健发展，PUF技术将在耗材防伪认证环节“承担重任”。

PUF是Physical Unclonable Functions（物理不可克隆功能）的缩写，体现了芯片在制造过程中的微小工艺偏差所带来的随机分布、无法复制和不可克隆的物理特征。

帕孚信息科技董事长兼CEO何丹东介绍，由于制造工艺的微小偏差，每个芯片晶体管的物理特性都会略有不同，这些微小的变化导致了在电子特性方面的可测量差异。因为在制造过程中这些变化无法完全控制，所以这些物理特性无法被复制或克隆。每个芯片具有独特的随机分布，可以被视为其“芯片指纹”，作为可信根用于芯片的身份认证和数据加密，提高芯片的安全性。

何丹东进一步指出，与其他安全技术相比，PUF具备稳定性、随机性、独特性、防篡改、数学不可克隆性和物理不可克隆性六大技术特性，是无可取代的，具有“私钥不存储”、“根密钥内生”、“身份与硬件绑定”三大核心价值，非常适用于芯片安全、防伪认证等应用场景。

PUF技术助力打印机耗材防伪能力升级

有了PUF技术的优秀“基因”加持，帕孚信息科技耗材防伪解决方案的优势也相当亮眼。何丹东总结说，一是可防克隆伪造，提供强身份认证和多场景支持；二是提供I2C接口，方便低成本集成；三是I2C总线可动态加密，一次一密，防总线攻击探测；四是用户数据加密分区存储，读写前权限双向验证；五是Wallet存储使用独立密钥控制增加和扣减接口，隔离操作权限，从而确保数据安全。

方案可利用PUF公钥技术为原装耗材芯片生成独特的公私钥对，并将PUF公钥提前注册到打印机主机中，作为有效的耗材身份识别信息。在需要对耗材进行身份认证时，采用基于非对称密码技术的安全身份认证协议，确保认证过程的可靠性和安全性。只有经过授权的原装芯片才能成功通过认证，因为山寨芯片无法复制出与原装芯片相同的PUF特征。

何丹东详细介绍了上述方案的优势：一是可灵活选择软件SDK或硬件IP核方案集成PUF，软件SDK可在任意阶段集成；二是PUF密钥无需存储，有效抵御侵入式/半侵入式及侧信道攻击，确保密钥安全；三是低成本实现防盗版方案，无需使用昂贵的安全芯片；四是采用随机数质询-响应的安全身份认证协议，有效防止中间人攻击和重放攻击；五是山寨芯片无法生成正确的PUF私钥，也就无法向打印机证明其身份。

“通过以上方案，可显著提升打印机耗材的防伪能力，有效防止山寨耗材的伪造和未授权使用，保护品牌厂家的利益，进而维护市场稳定与可持续发展。”何丹东强调。

随着物联网的急速扩张，打印机耗材外的其他领域也面临着层出不穷的安全性问题。帕孚信息科技专注于PUF不可克隆技术，公司团队历经7年研发、测试，攻克技术难关，已拥有SoftPUF、HardPUF、PUF solution等完善的PUF技术软硬件产品以及安全解决方案，能够显著提升密钥生成、密钥管理、安全启动、安全存储等物联网关键环节的安全性。

凭借领先的技术实力和完善的专利布局，帕孚信息科技产品及解决方案已在中国移动、中国联通、国家电网等多个行业头部客户设备中部署应用。相信帕孚信息科技基于PUF技术的创新产品及行业解决方案也将在物联网浪潮中持续引领安全未来。