توسعه یک سخت افزار شتاب دهنده رمزنگاری مبتنی بر FPGA برای اعتبارسنجی سریع تراکنش ها در سامانه های بلاک چین نظامی

فناوری بلاک چین با ویژگی های منحصر به فرد خود از جمله تمرکززدایی، شفافیت و تغییرناپذیری، پتانسیل بالایی برای ایجاد تحول در سامانه های نظامی و دفاعی دارد. با این حال، عملیات رمزنگاری سنگین مورد نیاز برای اعتبارسنجی تراکنش ها به ویژه در محیط های تاکتیکی با منابع محدود و نیاز به پاسخ دهی بلادرنگ به یک گلوگاه عملکردی تبدیل شده است. این مقاله به بررسی و ارائه یک راهکار نوین برای این چالش از طریق توسعه یک سخت افزار شتاب دهنده رمزنگاری مبتنی بر آرایه گیت قابل برنامه ریزی میدانی (FPGA) می پردازد. این شتاب دهنده با پیاده سازی سخت افزاری الگوریتم های رمزنگاری کلیدی مانند تابع هش امن (SHA) و الگوریتم امضای دیجیتال منحنی بیضوی (ECDSA)، فرآیند اعتبارسنجی تراکنش ها را به طور چشمگیری تسریع می بخشد. در این مقاله، ضمن مروری بر مبانی نظری بلاک چین، کاربردهای نظامی آن و اصول رمزنگاری مرتبط به بررسی معماری های مختلف شتاب دهنده های سخت افزاری پرداخته می شود، سپس یک معماری بهینه برای شتاب دهنده مبتنی بر FPGA ارائه می گردد که با بهره گیری از موازی سازی و خط لوله توان عملیاتی بالا و تاخیر کم را برای اعتبارسنجی تراکنش ها در سامانه های بلاک چین نظامی فراهم می آورد. این رویکرد نه تنها امنیت و کارایی را در این سامانه ها افزایش می دهد، بلکه راه را برای پذیرش گسترده تر فناوری بلاک چین در کاربردهای حساس و حیاتی نظامی هموار می سازد.

کلیدواژه ها:

بلاک چین ، نظامی ، شتاب دهنده سخت افزاری ، FPGA ، اعتبارسنجی تراکنش ، رمزنگاری