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《畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-aes和camellia算法的軟、硬件實(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、學(xué)號(hào)：AES和Camellia算法的軟、硬件實(shí)現(xiàn)ApplicationofAESandCamelliaonSoftwareandHardware系別：電子信息工程系專業(yè)：電子信息工程班級(jí)：0311班學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：日期：年月至年月北京電子科技學(xué)院AES和Camellia算法的軟、硬件實(shí)現(xiàn)【摘要】對(duì)于一個(gè)密碼算法的評(píng)估不僅在于算法的安全性，還在于算法的實(shí)現(xiàn)性能。密碼算法的實(shí)現(xiàn)性能評(píng)估主要依據(jù)三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：實(shí)現(xiàn)的難度、占用的資源、實(shí)現(xiàn)的速度。本次設(shè)計(jì)通過實(shí)現(xiàn)AES和Camellia兩個(gè)分別采用SP結(jié)構(gòu)和Feistel結(jié)構(gòu)的著名密碼算法，分析其實(shí)現(xiàn)性能，研究算法結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)平臺(tái)對(duì)算法實(shí)現(xiàn)性能的影響
2、?！娟P(guān)鍵詞】AESCamelliaSP結(jié)構(gòu)Feistel結(jié)構(gòu)FPGAVHDL【Abstract】Evaluationofacipherarithmeticincludesnotonlysecuritybutalsoperformanceofapplicationwhichisevaluatedmainlyaccordingdifficulty,resourceandthroughputofapplication.Inthisdesign,arithmeticofAESandCamellia,thetwofamouscipherarithmeticwhicharerespectivelyap
3、plicationofSPNetandFeistelNet,areimplementedtoanalyzetheirperformanceandstudytheinfluenceofthetwodifferentarithmeticnetsandapplicationplatforms.【Keywords】AESCamelliaSPNFeistelFPGAVHDL北京電子科技學(xué)院AES和Camellia算法的軟、硬件實(shí)現(xiàn)目錄前言11概述21.1密碼學(xué)簡介21.2已發(fā)表的AES與Camellia的研究結(jié)果21.3本論文研究意義31.4本論文的組織結(jié)構(gòu)32AES與Camellia算法描述42.
4、1符號(hào)約定42.2Feistel網(wǎng)絡(luò)與SP網(wǎng)絡(luò)的介紹與比較42.2.1Feistel網(wǎng)絡(luò)42.2.2SP網(wǎng)絡(luò)52.2.3Feistel網(wǎng)絡(luò)與SP網(wǎng)絡(luò)的比較52.3AES算法描述52.3.1輸入輸出和中間狀態(tài)與密鑰52.3.2AES的加密算法62.3.3AES的解密算法82.3.4AES的密鑰擴(kuò)展92.4Camellia算法描述92.4.1Camellia的加密算法92.4.2Camellia的解密算法122.4.3Camellia的密鑰擴(kuò)展133開發(fā)語言與開發(fā)環(huán)境介紹163.1軟件開發(fā)語言與開發(fā)環(huán)境的選擇163.2硬件開發(fā)語言與開發(fā)環(huán)境的選擇163.2.1開發(fā)環(huán)境163.2.2開發(fā)語言17
5、3.3硬件器件的選擇183.3.1ASIC與FPGA之間的選擇183.3.2器件選擇與介紹194AES與Camellia算法的實(shí)現(xiàn)214.1軟件實(shí)現(xiàn)214.1.1AES軟件實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)分析21北京電子科技學(xué)院AES和Camellia算法的軟、硬件實(shí)現(xiàn)4.1.2Camellia軟件實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)分析224.1.3軟件實(shí)現(xiàn)結(jié)果比較與分析234.2硬件實(shí)現(xiàn)254.2.1硬件實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)分析254.2.2AES的硬件實(shí)現(xiàn)284.2.3Camellia的硬件實(shí)現(xiàn)324.2.4系統(tǒng)測試與比較33結(jié)論37致謝38參考文獻(xiàn)39北京電子科技學(xué)院AES和Camellia算法的軟、硬件實(shí)現(xiàn)前言2000年10月2日
6、，美國的NIST宣布采用Rijndael算法作為AES（AdvancedEncryptionStandard），并于2001年11月26日發(fā)布正式的197號(hào)標(biāo)準(zhǔn)——AES標(biāo)準(zhǔn)。隨后歐洲的NESSIE也選出了Camellia和AES作為128bit分組算法的標(biāo)準(zhǔn)。Camellia和AES都旨在被推廣用于加密公共敏感、秘密信息。Camellia和Rijndael的安全性在其參與標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)選過程中都已經(jīng)通過了許多密碼專家的測試和評(píng)估，在未來的一段時(shí)間內(nèi)能夠保證其抵抗各類已知的、未知的攻擊和分析。就其良好的安全性和可實(shí)現(xiàn)性，這兩個(gè)密碼算法在我國也大受歡迎，并正在逐步取代DES等密碼算法成為信息安全應(yīng)
7、用中密碼算法的主流。選用一個(gè)密碼算法，不僅要考慮到其安全性，還要考慮到其實(shí)現(xiàn)的速度和資源消耗。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容涉及Camellia和AES的實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，分別做成兩個(gè)模塊，可用于以后的研究測試和應(yīng)用。另外，比較二者實(shí)現(xiàn)的資源消耗和運(yùn)行速度，為密碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)算法的選用和實(shí)現(xiàn)提供依據(jù)。特別在FPGA實(shí)現(xiàn)方面，選用有不同特性的芯片比較實(shí)現(xiàn)結(jié)果，找出不同芯片適合的實(shí)現(xiàn)風(fēng)格，為以后的算法硬件實(shí)現(xiàn)提供參考。AES和Camellia分別是
