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《基于fpga的gpon-aes的優(yōu)化實現(xiàn)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、單位代碼：10293密級：公開碩士學位論文論文題目：基于FPGA的GPON-AES的優(yōu)化實現(xiàn)學號1010030945姓名張峰導師劉逢清學科專業(yè)光學工程研究方向光纖通信及其接入技術申請學位類別工學碩士論文提交日期二O一三年二月TheOptimizationandImplementationofGPON-AESwithFPGAThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByZhangFengSupervis
2、or:Prof.LiuFengqingFebruary2013南京郵電大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得南京郵電大學或其它教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。本人學位論文及涉及相關資料若有不實，愿意承擔一切相關的法律責任。研究生簽名：_____________日期：____________南京郵電大學
3、學位論文使用授權聲明本人授權南京郵電大學可以保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子文檔；允許論文被查閱和借閱；可以將學位論文的全部或部分內容編入有關數據庫進行檢索；可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編本學位論文。本文電子文檔的內容和紙質論文的內容相一致。論文的公布（包括刊登）授權南京郵電大學研究生院辦理。涉密學位論文在解密后適用本授權書。研究生簽名：____________導師簽名：____________日期：_____________摘要隨著骨干網的高速發(fā)展，接入網逐漸成為了信息網絡系統(tǒng)的瓶頸。GPON(Gigabit-Ca
4、pablePON)具有高帶寬，高效率，大覆蓋范圍，用戶接口豐富等眾多優(yōu)點，是FTTH的最主要接入形式之一。目前GPON僅規(guī)定支持AES(advancedencryptionstandard)加密算法。AES算法是用來取代DES的一種加密標準，由美國國家標準技術研究所（NIST）發(fā)布。經過多年的分析和測試，AES能夠抵抗目前已知各種攻擊方法的攻擊。本論文采用高級加密標準（AES）為核心加密算法，運用FPGA硬件實現(xiàn)數據加密模塊。此模塊可以用于GPON系統(tǒng)的安全數據傳輸，具有高靈活性，處理并行性，大吞吐量和可擴展性的特點。設計中首先根據GPON-AE
5、S的加密數據要求，進行FPGA芯片選型，原理圖設計，PCB制作并搭建硬件平臺。然后，采用硬件描述語言VerilogHDL結合原理圖設計方式，進行FPGA程序的編寫和調試。程序設計遵循標準的AES加密算法，在面積和性能之間進行權衡。在框圖設計中，細分邏輯操作步驟，利用流水線思想，提高硬件的效率。最后，對FPGA程序各模塊進行了仿真，仿真結果符合設計要求。本文對AES算法的FPGA實現(xiàn)提出了一種參考設計方案，首先介紹了用FPGA實現(xiàn)AES算法的硬件平臺，硬件開發(fā)工具，軟件開發(fā)工具和開發(fā)語言。然后詳細闡述了GPON-AES模塊實現(xiàn)方案的總體設計框圖，分
6、別介紹了各個部件的功能和設計。最后給出了GPON-AES模塊的時序仿真，設計結果和性能總結。關鍵詞:AES,FPGA,加密,解密，硬件實現(xiàn)IAbstractAsthehigh-speeddevelopmentofthebackbonenetworks,accessnetworkshavebecomethespeedbottleneckofinformationnetworksystems.GPON(Gigabit-CapablePON),whichhasmanyadvatangeslikehighbandwidth,highefficiency,
7、largecoverage,andrichuserinterfaces,becomeoneofthemainFTTHaccessnetworks.Atpresent,GPONonlysupportsAES(advancedencryptionstandard)encryptionalgorithm.AESalgorithmisusedtoreplaceDESthatNISTreleasedasanencryptionstandard.Afteryearsofanalysisandtest,AEScanresistvariousattackswit
8、hknownmethods.Thispaperusesadvancedencryptionstandard(AES)asthecoree
