資源描述：
《基于FPGA的可重構(gòu)SHA安全芯片設(shè)計(jì).pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、分類號UDC密級單位代碼10151基于FPGA的可重構(gòu)SHA安全芯片設(shè)計(jì)鄧朋法指導(dǎo)教師杜振軍職稱學(xué)位授予單位大連海事大學(xué)副教授申請學(xué)位級別碩士學(xué)科與專業(yè)’計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)論文完成日期2011年5月答辯日期2011年7月答辯委員會主席ReconfigurableSHAChipDesignBasedonFPGAAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterofEnginee
2、ringbyPengfaDeng(ComputerScienceandTechnology)ThesisSupervisor：AssociateProfessorZhenjunDuMay2011大連海事大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，撰寫成博／碩士學(xué)位論文：基王E￡墜的亙重?fù)炱r叢塞全荃丘遮鹽==一。除論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，對論文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本論文中不包含任何未加明確注明的其他個(gè)人或集體已
3、經(jīng)公開發(fā)表或未公開發(fā)表的成果。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：：犟颶；杰學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者及指導(dǎo)教師完全了解大連海事大學(xué)有關(guān)保留、使用研究生學(xué)位論文的規(guī)定，即：大連海事大學(xué)有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大連海事大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，也可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編學(xué)位論文。同意將本學(xué)位論文收錄到《中國優(yōu)秀博碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》(中國學(xué)術(shù)期刊(光盤版)電子雜志社)、《中國學(xué)位論
4、文全文數(shù)據(jù)庫》(中國科學(xué)技術(shù)信息研究所)等數(shù)據(jù)庫中，并以電子出版物形式出版發(fā)行和提供信息服務(wù)。保密的論文在解密后遵守此規(guī)定。本學(xué)位論文屬于：保密口在——年解密后適用本授權(quán)書。不保密團(tuán)(請?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√")論文作者簽名。罕朋．漓導(dǎo)師簽名：醚日期：I1年陽咨日中文摘要摘要隨著信息技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和電子商務(wù)一步步走進(jìn)人們的生活，如何保證信息的安全成為人們越來越關(guān)注的問題。但目前，國內(nèi)外廣泛使用的SHA芯片大都是實(shí)現(xiàn)某種特定SHA算法的專用芯片，如SHA．1芯片、SHA．256芯片。因算法是確定且不可更改的，難以滿足
5、不同用戶多層次的安全性需要。采用可重構(gòu)計(jì)算技術(shù)設(shè)計(jì)的可重構(gòu)SHA安全芯片結(jié)合了微處理器的軟件靈活性和專用ASIC的高效性，可以根據(jù)需要來改變硬件資源的組合以適應(yīng)不同的應(yīng)用領(lǐng)域和安全場合，在高效靈活支持多種SHA散列算法的同時(shí)，更是降低了安全芯片失泄密的可能性。本文針對現(xiàn)有的四種SHA散列算法：SHA-1、SHA．256、SHA．384和SHA．512算法，結(jié)合可重構(gòu)計(jì)算的設(shè)計(jì)思路與研究方法，設(shè)計(jì)出一種基于Altcra公司的Cyclone系列FPGA的可重構(gòu)SHA設(shè)計(jì)方案。本文首先介紹了常用的FPGA開發(fā)與仿真工具、設(shè)計(jì)
6、方法、開發(fā)流程以及如何進(jìn)行仿真，緊接著，研究分析了SHA．1、SHA．256、SHA．384和SHA．512四種算法，并在QuartusII綜合開發(fā)環(huán)境中將他們一一進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，并調(diào)用ModelsimSE6．2b仿真工具進(jìn)行基于FPGA的仿真驗(yàn)證。然后，在總結(jié)、歸納四種算法可重構(gòu)模塊與單元的基礎(chǔ)上，采用可重構(gòu)體系的設(shè)計(jì)思路，設(shè)計(jì)基于FPGA的可重構(gòu)SHA算法。在QuartusII綜合開發(fā)環(huán)境中成功將可重構(gòu)SHA算法進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)，并調(diào)用ModelsimSE6．2b仿真工具進(jìn)行了基于FPGA的仿真驗(yàn)證；結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的基于FPG
7、A的可重構(gòu)SHA芯片安全性高，速度快，靈活性高，既能靈活實(shí)現(xiàn)四種SHA算法，又能實(shí)現(xiàn)資源的充分利用，節(jié)約了一定的邏輯資源，克服了傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式的弊端。其中本文所有算法的實(shí)現(xiàn)都是基于VerilogHDL語言和Cyclone系列的EPIC6Q240C8芯片。關(guān)鍵詞：SHA；FPGA；安全芯片；可重構(gòu)英文摘要AbstractAlong謝ththedevelopmentofinformationtechnology,computernetworksandelectroniccommerceentersilltotheliveso
8、fordinarypeoplestepbystep，howtoensuresecurityoftheinformationisbecomingtheproblemthatpeoplearemoreandmoreconcernedfor．But,thewidelyusedSHAchipsathomeandabroad，alemost
