参数可选的椭圆曲线加密算法的整体设计

ECC算法的实现比较困难,往往需要通过专门的硬件来加速算法实现.讨论了定义在GF(2n)上的参数可选的椭圆曲线密码体制(ECC)的整体设计,分析了其中的关键算法,给出了几个关键算法的设计问题.该方案适合硬件实现.     

椭圆曲线密码算法的硬件设计与实现

本文重点介绍了椭圆曲线密码体制(ECC)的实施过程以及用到的相关算法和优化方案。文中利用大数模运算硬件实现中常用的蒙哥马利(Montgomery)算法和心缩(Systolic)算法实现了模乘运算,并在此基础上用Ver- ilog硬件描述语言实现了ECC最核心的点乘运算。     

ECC密码算法的低功耗硬件实现研究

椭圆曲线密码算法作为高安全性的公钥密码;ECC算法的优化和软硬件实现是当前的研究热点;采用硬件实现椭圆曲线密码算法具有速度快、安全性高的特点,随着功耗分析、旁路攻击等新型分析方法的发展,密码算法硬件实现中的低功耗设计越来越重要;针对椭圆曲线密码算法的特点,主要对该算法芯片设计中的低功耗设计方法进行探讨.     

椭圆曲线加密卡设计与实现

在基于公钥密码体制电子商务中,加密卡是网络认证和通讯加密的硬件设备。文章提出一种利用椭圆曲线密码体制(ECC)加密卡硬件方案。该论文首先给出加密卡安全应用开发与设计体系结构。然后讨论了ECC的数学基础,设计了基本密码算法模型,给出ECC加密卡的各种应用。最后,讨论了加密卡设计中的几个安全问题。     

基于FPGA的ECC数字签名方案优化设计

ECC数字签名算法是目前的研究热点之一。本文根据ECC数字签名算法的相关理论,使用Verilog语言实现了其完整方案,并给予相应的优化。给出了关键部分的仿真结果。     

基于高基阵列乘法器的高速模乘单元设计与实现

蒙哥马利模乘算法是最适合硬件实现的模乘算法,被应用在RSA密码和ECC密码的协处理器设计中.目前性能最高的是高基蒙哥马利模乘算法,分析了高基蒙哥马利算法的实现,提出了一种新的基于高基阵列乘法器的Montgomery模乘高速硬件实现结构,基于这种结构位长为n的比特模乘仅需要约n/w+6个时钟周期,该结构设计的电路只与最小单元有关,在硬件实现时可以大大提高频率,并提高设计的性能,可以设计高速的RSA和椭圆曲线密码大规模集成电路.     

一种HDLC数据转发的全自动硬件引擎设计

讨论了一种HDLC协议数据转发的全自动硬件设计。在SDH产品的ECC接口中采用硬件实现,通过自动控制BD的方式,实现HDLC协议的数据重新打包转发、错误处理、重发帧数据等操作,不必CPU干预。该设计实现了两个ECC口收发全双工、8个DCC口点对点同时收发的高速率、多通道设计。     

基于FPGA的ECC数字签名方案优化设计

ECC数字签名算法是目前的研究热点之一。本文根据ECC数字签名算法的相关理论，使用Verilog语言实现了其完整方案，并给予相应的优化。给出了关键部分的仿真结果。     

基于ECC数字签名的实现及优化

为满足无线传感器网络对信源端身份认证的需求,在TelosB硬件节点上实现椭圆曲线加密机制（ECC）数字签名算法,并对ECC的点乘运算模块进行优化。改进算法的运算复杂度和实际节点运行情况都优于已有的功能软件。实验结果表明,在硬件平台和加密强度相同的情况下,改进后的ECC算法可以有效提高数字签名的运算速度。     

基于FPGA的ECC算法高速实现

椭圆曲线密码体制(Elliptic Curve Cryptosystem,ECC)是目前已知的所有公钥密码体制中能提供最高比特强度(strength-per-bit)的一种公钥加密体制。研究椭圆曲线密码算法的芯片设计有较大的研究价值和实用价值。本文在深入研究椭圆曲线加解密理论基础上,使用Verilog硬件描述语言实现了一种ECC加密算法,具有高速低功耗的特点。     

基于GF(2n)上椭圆曲线标量乘的快速实现

椭圆曲线密码体制是一种基于代数曲线的公开密码体制，其曲线的标量乘速度决定了该密码体制的速度。正规基表示基域元素虽然利于硬件实现，但当n较大时会消耗大量的硬件资源。该文通过对椭圆曲线密码体制不同层次的算法进行分析，给出了具体的快速实现方案，并完成了与8位CPU的接口设计。FPGA实现结果表明，硬件消耗为14 544个逻辑单元，在频率为53.70 MHz时钟驱动下，运算速度为每秒40.71次。     

基于智能卡的RSA与ECC算法的比较与实现

智能卡上的常用公钥算法为RSA和ECC算法。分别阐述了两者在带有加密协处理器的智能卡平台上的实现过程．包括RSA算法中模幂运算、模乘运算的实现；ECC算法中基域的选择、坐标系的选择、标量乘法和域算术运算的实现。并在In6neon的SLE66CLX系列智能卡芯片上实现了多种密钥长度的RSA和ECC算法，时两种算法的时间和空间效率进行了比较．根据比较结果指出了两者的优劣。     

GF(2~m)域椭圆曲线点乘算法安全FPGA设计与实现

点乘算法是椭圆曲线密码体制中决定速度和硬件资源的关键部分。在深入分析混合结构乘法器并在FPGA上实现经典椭圆曲线点乘算法基础上,设计与实现了一种基于NAF编码混合结构乘法器思想的椭圆曲线点乘算法。对实现的点乘算法进行仿真测试和性能评估表明,新设计实现的基于混合结构乘法器的点乘算法在计算速度和资源使用上具有明显优势。     

基于FPGA的有限域乘法算法的分析和比较

介绍椭圆曲线密码系统和超椭圆曲线密码系统中的乘法模块,在现有的3种乘法算法基础上,设计乘法的硬件框图,并用VHDL语言加以实现,同时对其实现速度和芯片面积进行比较。实验结果表明,在4个不同乘法器的实现方案中,8 bit串并混合乘法器的整体性能较优。     

基于ECC算法的PKI系统设计与实现

2008年,随着国家商用密码应用技术体系研究与数字电视密码应用示范工程课题开展,针对电视节目版权的保护越来越受到重视。采用了硬件实现ECC算法,并将该算法成功的架构到PKI系统中,实现了对原有的RSA算法的改造,提高了安全性和运算速度。     

有限域上椭圆曲线 Jacobian 群求阶算法综述与比较

关于椭圆曲线密码体制（ECC）的研究,如今无论是 ECC 理论还是 ECC 的标准化、产业化都趋于成熟。在 ECC 的设计中,安全椭圆曲线的选取是 ECC 实现的基石,也是其安全性的重要保证。目前,随机选取法是最好的安全椭圆曲线选取方法,其核心思想是对随机生成的椭圆曲线计算其 Jacobian 群的阶。文章主要介绍了几类经典的计算椭圆曲线 Jacobian群阶的算法：Schoof 算法、SEA 算法、Satoh 算法、AGM 算法。在详细介绍 Schoof 算法的基础上,提出了其基于离散对数问题的改进算法：袋鼠算法和大步小步（BSGS）算法的改进方法,并用实验结果说明加速后的算法得到了提升。针对 SEA 算法,文章也提出了其 BSGS 改进算法并通过实例分析比较了原 SEA 算法与 BSGS 改进算法的实现效率。针对 Satoh 算法、AGM算法,文章介绍了算法的理论依据和具体实现,并通过实例分析比较了其优劣性和适用情况。     

GF(2~m)上椭圆曲线密码协处理器的快速实现

在分析椭圆曲线密码体制的基础上,给出了椭圆曲线密码体制基本运算单元的硬件设计方案,基于FPGA实现了一种GF(2m)上椭圆曲线密码协处理器.采用双端口RAM技术完成了协处理器与微控制器的挂接,并且根据微控制器不同的指令调度,协处理器能够完成椭圆曲线密码体制5种基本运算操作.实现结果表明,该协处理器能够适应160≤m≤400范围内任意有限域的选取,能较好地满足数字签名和数据加解密中的应用要求.     

GF(2~m)上椭圆曲线密码体制的硬件实现

特征为2的有限域GF(2m)较适合椭圆曲线密码算法的硬件实现。该文通过对GF(2m)上模运算的分析,将所有的模运算转化成模乘和模加,并对LSD乘法器的进行了改进,所设计的运算单元能进行GF(2m)上所有的模运算,利用该运算单元所实现的椭圆曲线密码算法具有面积小,速度快的优点,适合用于处理能力和存储空间受限的设备中。     

一种GF(2m)上椭圆曲线点运算的混合坐标系

椭圆曲线密码体制(ECC)是一种基于代数曲线的公钥密码体制。椭圆曲线上点运算是该密码体制核心运算，而坐标系的选取决定了点运算速度。为了提高椭圆曲线标量乘速度，在对已有仿射坐标系、Standard投影坐标系、Jacobian投影坐标系和Lopez & Dahab投影坐标系研究的基础上，提出了一种Lopez & Dahab投影坐标系扩展形式，并基于此构建了一种混合坐标系。算法复杂度分析表明，在该混合坐标系下，椭圆曲线标量乘运算时间复杂度比已有坐标系下运算时间复杂度要小。