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相似文献
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1.
多路并行S盒替代操作指令研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
在分析DES, AES, IDEA等41种分组密码算法结构的基础上,研究了4×4, 6×4, 8×8, 8×32 4种常用S盒替代的操作特征和S盒的实现方式。提出一种可高效、灵活地完成4种常用S盒替代操作的专用S盒运算指令、配置指令模型,给出了专用S盒指令的超长指令字(VLIW)扩展指令模型,设计并实现了S盒替代的硬件单元,并对专用S盒操作指令执行效率进行了分析。  相似文献   

2.
AES中S盒是一个非线性的字节代替变换,在AES算法中占有较大的比重,也是整个AES加解密硬件实现的关键模块.分析基于费马定理的正逆S盒算法原理及特点,使用Verilog HDL设计可逆S盒电路,通过FPGA实现正逆S盒运算.电路引入可装配的流水线结构,设计一种小规模、快速的可逆S盒运算电路,既可实现正S盒运算,又可实现逆S盒运算,加速S盒运算的过程,减小AES加解密电路的规模,对AES算法的硬件实现具有实际价值.  相似文献   

3.
S盒代换是大多数对称密码算法的核心操作,加快S盒代换是提高密码编码处理速度的关键。本文采用专用指令扩展的方法支持快速S盒代换,构造了一种灵活的并行S盒单元,设计了S盒代换指令。并行S盒单元由多路查找表和一个后处理模块组成,它作为功能部件集成到Leon2处理器片上。在Virtex-Ⅱ XC2V3000 FPGA上的综合结果表明,扩展后的处理器中并行S盒单元仅使用了1KB的存储和少量的逻辑资源。依据Amdahl定律评估了S盒代换指令的效率,对AES算法可以取得两倍以上的总体加速,对使用S盒操作的其他对称密码预计也能得到显著加速。  相似文献   

4.
AES的S盒和逆S盒的代数表达式   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
马虹博  刘连浩 《计算机工程》2006,32(18):149-151
利用 域中元素自身为变量表示元素分量的代数方法求解S盒和逆S盒的代数表达式,同时解释了S盒代数表达式只有9项而逆S盒代数表达式有255项的原因,此外提出了有限域下多项式幂次运算的一种快速乘方算法,实验结果表明该算法比直接乘法运算效果好。  相似文献   

5.
针对分组密码可重构设计中关键模块的详细实现问题,深入研究了分组密码算法中可重构逻辑单元的划分,以及需要实现的常用功能模块;利用可重构原理,设计了分组密码算法中的加法模块和S盒的重构实现方案,给出了详细的实现原理图;为了提高运行速度,给出了在重构结构下的流水线设计;经实验测试表明,设计的重构功能模块在进行加法运算时最高可提高8倍速度,进行S盒查表时,资源节省达52%。  相似文献   

6.
针对基于混沌系统生成的S盒存在非线性度较低等问题,文章针对基于切延迟椭圆反射腔映射系统(TD-ERCS)生成S盒的方法,首先证明了生成的S盒具有双射性,在此基础上,设计了一种改进的爬山算法,通过动态缩小布尔函数Walsh-Hadamard变换(WHT)的选取范围,将满足条件的6个布尔值进行取反运算,有效提升了双射S盒非线性度。理论和实验仿真分析表明,采用优化算法生成的S盒性能得到了有效提升,在算法效率、非线性度、严格雪崩准则和差分逼近概率等方面具备更好的性能。  相似文献   

7.
本文采用先进的新一代PHILPS的80C51系列单片机P89C61作为运算单元,采用ALTERA的MAX7000S系列CPLDEPM7128SLC84-10作为控制单元和一些外围电路结合PID算法设计了一套船舶翼舵数字控制系统.本文介绍了系统控制单元、运算单元以及电机保护电路,以及控制单元主程序、运算单元通讯子程序和调...  相似文献   

8.
论文提出一种新的多项式表示法———数值表示法,将多项式的乘法运算转化为数值运算,具有语意明确、运算准确和易于计算机实现的特点。新的数值表示法在求解布尔函数多项式表达式上的应用简洁快速而准确(只进行异或和与操作,代码只有5行)。用这种方法求出的DES的S盒的布尔函数表达式与现有文献结果相符,并第一次准确求出AES的S盒的布尔函数表达式。  相似文献   

9.
本文基于Rijndael算法运算部件S盒、逆S盒、列混合变换、逆列混合变换实现了Rijndael算法的加密算法、解密算法以及密钥扩展算法,并形成Rijndael算法动态链接库文件,便于应用Rijndael算法对关键数据进行加密,同时文中给出了Rijndael算法动态链接库文件的测试用例,测试结果表明该Rijndael算法动态链接库文件能够较好地运行.  相似文献   

10.
DES算法是一种分组密码,通过反复使用加密组块替代和换位两种技术,经过16轮的变换后得到密文,安全性高,但是其分组比较短、密钥太短、密码生命周期短、运算速度较慢。首先简要介绍了DES加密算法的原理,流程及核心算法,然后对DES加密过程中的"16轮迭代过程"、"扩展运算E"以及"S盒P盒运算"三部分运算进行改进,大大提高了DES加密算法的运算速度。  相似文献   

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