ارائه معماری سبک‌وزن برای رمز احراز اصالت‌شده COLM و پیاده‌سازی آن روی بسترهای FPGA و ASIC
- سال انتشار: 1399
- محل انتشار: فصلنامه مهندسی برق دانشگاه تبریز، دوره: 50، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_TJEE-50-2_012
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 334
نویسندگان
دانشکده و پژوهشکده مهندسی فن آوری اطلاعات و ارتباطات - دانشگاه جامع امام حسین (ع)
دانشکده و پژوهشکده مهندسی فن آوری اطلاعات و ارتباطات - دانشگاه جامع امام حسین (ع)
چکیده
طرح‌های رمزنگاری احرازاصالت‌شده دو سرویس محرمانگی و جامعیت را هم‌زمان فراهم می‌کنند. مسابقه سزار با هدف طراحی این رمزها در حال برگزاری است. یکی از معیارهای انتخاب طرح نهایی این مسابقه در کنار امنیت، عملکرد سخت‌افزاری کاندیداها در محیط‌های با منابع محدود است. در این مقاله برای اولین‌بار برای رمز احراز اصالت‌شده COLM از دور نهایی مسابقه سزار، یک معماری سخت‌افزاری سبک‌وزن 8-بیتی و سازگار با واسط برنامه‌نویسی کاربردی نسخه 2 ارائه شده‌است. به‌دلیل این‌که طرح COLM از رمز AES به‌عنوان اولیه استفاده می‌کند، از معماری سبک‌وزن Atomic-AES سازگار شده با قوانین مسابقه سزار استفاده شده‌است. برای کاهش منابع سخت‌افزاری مصرفی از تکینک‌هایی مانند پیاده‌سازی یک هسته AES برای رمزنگاری/رمزگشایی طرح، به اشتراک‌گذاری ثبات‌ها و پیاده‌سازی دوبرابرکردن روی میدان (2128)GF با ساختار 8-بیت و ساختن ضرب‌های مرتبه بالاتر از آن، استفاده شده‌است. معماری پیشنهادی طرح COLM روی بسترهای ASIC و FPGA پیاده‌سازی شده‌است. این معماری برای دو بستر فوق مشابه بوده ولی از تکنیک‌های بهینه‌سازی نگاشت تکنولوژیکی برای هر بستر استفاده شده‌است. مقایسه نتایج این‌کار با پیاده‌سازی‌های پایه نشان می‌دهد که ناحیه مصرفی در FPGA، 62% و در ASIC، 74% کاهش داشته‌است. هم‌چنین اختصاصی‌نمودن 2v API برای عرض داده 8-بیت ناحیه مصرفی API را به‌ترتیب به میزان 8% و 6% روی بستر FPGA و ASIC کاهش داده است.کلیدواژه ها
طرح‌های رمزنگاری احرازاصالت‌شده, پیاده‌سازی سبک‌وزن, مسابقه سزار, COLM, FPGA, ASICاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.