AES算法在FPGA上的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)

《AES算法在FPGA上的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、．f。}、蘩名話蘭州大學(xué)碩士畢業(yè)論文AES算法在FPGA上的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)摘要計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用給人們的工作、生活等都帶來了很大的便利，但是隨之也衍生出了很多相關(guān)問題，信息安全問題備受關(guān)注的問題之一。在一些特殊的應(yīng)用中，如何來確保信息的保密性、完整性、可控性等是我們所關(guān)注的問題。而密碼技術(shù)則是保證信息安全的關(guān)鍵手段。目前，主要的加密算法有DES、IDEA和AES加密算法。其中，AES是分組密碼的最高標(biāo)準(zhǔn)算法，該算法是從眾多的加密算法中篩選出來的。AES加密算法以速度快、安全性高、實(shí)用、靈活等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用。但是，針對(duì)具體在FPGA中如何實(shí)現(xiàn)A

2、ES算法，使得該算法在FPGA中占用資源更少、功耗更低并且運(yùn)行速度更快，仍是值得我們關(guān)注的問題。本論文主要研究了一種關(guān)于AES加密算法的改進(jìn)、優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)方法，其方法是把AES算法中的密鑰擴(kuò)展部分采用FPGA之外的單片機(jī)來完成，使用FPGA芯片來實(shí)現(xiàn)加密和解密運(yùn)算。其次，采用共享技術(shù)來使加解密模塊共享同一密鑰；并在加解密模塊的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)中，融入了一些基本的邏輯結(jié)構(gòu)以節(jié)省資源。最后，在一些特別的變換中采用查找表的方式來提高運(yùn)算速度。改進(jìn)后的方法基本滿足了實(shí)時(shí)性的需求，并且大大降低了功耗，節(jié)省了FPGA的資源。關(guān)鍵詞：AES算法；FPGA=密鑰；加密；解

3、密convenient，ithasbroughtaboutalotofproblems，oneofwhichistheinformationsecurityproblem．Therefore，howtoe：rlsuretheinformationtobeconfidential，integrateandcontrollablebecomesakeyissueinsomespecificfield．Thecryptographyisacriticaltooltoguaranteetheinformationsecurity．Atpresent，the

4、mainencryptionalgorithmsaleDES，IDEA，andAESencryptionalgorithm，amongwhichAESisablockcipheralgorithmofthehigheststandards．AESencryptionalgorithmiswidelyusedforitsadvantagessuchasthespeed，highsecurity,practicalityandflexibility．However,theapplicationsofAESencryptionalgorithminsom

5、especificfieldsalefarfrombeingsatisfactory,suchasintheFPGA．ConsequentlyhowtoputAESalgorithminpractice,especiallyintheFPGA，isstillworthyofourefforts．ThepresentpaperisamajorresearchonAESAlgorithmimplementationmethod．Inthisresearch，thekeyalgorithmisimplemented謝tlltheMCU，buttheFPG

6、Achipsisusedtocan'youtencryptionanddeeryptionoperations．Besides，asharedtechnologyisalsoappliedtomakeencryptionanddecryptionmodulessharethesamekey．Intheimplementationofthedesignoftheencryptionanddecryptionmodule，weadoptsomebasiclogicalstructuresSOastoconserveresources，anduseloo

7、kuptableinsomespecialtransformationtospeeduptheoperation．Theimprovedmethodcannotonlymeetallthebasicneedsofthereal-timeusage，butalsogreatlyreducepowerconsumptionandsaveFPGAresources．Keywords：AESalgorithm；FPGA；keys；encryption；deeryptionIl蘭州大學(xué)碩士畢業(yè)論文AES算法在FPGA上的優(yōu)化與實(shí)現(xiàn)目錄摘要??????????

8、??????????????????????????????????????．．I關(guān)鍵詞?????????????????