Preview

Радиопромышленность

Расширенный поиск

Способы реализации алгоритма «Кузнечик» на программируемых логических интегральных схемах

https://doi.org/10.21778/2413-9599-2018-28-3-64-70

Полный текст:

Аннотация

Рост объемов и скоростей передачи данных по компьютерным сетям и необходимость защиты передаваемых данных требуют высокой скорости их криптографической обработки. Одним из способов достижения высокого быстродействия является применение криптографических средств на базе программируемых логических интегральных схем. При этом для снижения стоимости оборудования важно, чтобы модули, реализующие операцию шифрования, использовали минимально возможное количество аппаратных ресурсов схемы. Целью работы является получение наиболее компактной высокоскоростной реализации блочного шифра «Кузнечик» на программируемых логических интегральных схемах. Рассматриваются несколько способов аппаратной реализации линейного преобразования, которое используется в блочном шифре «Кузнечик». Исследуются вопросы применения этих способов с учетом архитектуры целевых микросхем. Также рассматриваются особенности аппаратной реализации нелинейного преобразования указанного шифра. Измеряется количество аппаратных ресурсов, использующихся различными реализациями линейного преобразования. Получена и протестирована на реальном оборудовании относительно компактная высокоскоростная реализация блочного шифра «Кузнечик». Приводятся достигнутые значения скорости для итеративной и полностью конвейеризированной реализаций алгоритма.

Об авторах

И. И. Калистру
ОАО «Информационные технологии и коммуникационные системы»
Россия

Калистру Илья Иванович, инженер-схемотехник 

127287, Москва, Старый Петровско-Разумовский пр-д, д. 1/23, стр. 1



М. А. Бородин
ОАО «Информационные технологии и коммуникационные системы»
Россия

Бородин Михаил Алексеевич, исследователь 

127287, Москва, Старый Петровско-Разумовский пр-д, д. 1/23, стр. 1



А. С. Рыбкин
ОАО «Информационные технологии и коммуникационные системы»
Россия

Рыбкин Андрей Сергеевич, исследователь

127287, Москва, Старый Петровско-Разумовский пр-д, д. 1/23, стр. 1



Р. А. Гладько
ОАО «Информационные технологии и коммуникационные системы»
Россия

Гладько Роман Алексеевич, инженер-схемотехник 

127287, Москва, Старый Петровско-Разумовский пр-д, д. 1/23, стр. 1



Список литературы

1. ГОСТ Р 34.12–2015. Информационная технология (ИТ). Криптографическая защита информации. Блочные шифры. М.: Стандартинформ, 2015. 12 c.

2. Бородин М. А., Рыбкин А. С. Высокоскоростные программные реализации блочного шифра «Кузнечик» // Проблемы информационной безопасности. Компьютерные системы. 2014. № 3. С. 67–73.

3. 7 series FPGAs memory resources. User Guide UG473 (v1.12) [Электронный ресурс]. Xilinx, 2016. URL: https://www.xilinx.com/support/documentation/user_guides/ug473_7Series_Memory_Resources.pdf (дата обращения: 11.07.2018).

4. Борисенко Н. П., Нгуен В. Л. Алгоритмы минимизации числа логических элементов при реализации линейных отображений // Доклады ТУСУР. 2014. № 3 (33). С. 118–128.

5. Vivado design suite tcl command reference guide. UG835 [Электронный ресурс]. Xilinx, 2016. URL: https://www.xilinx.com/support/documentation/sw_manuals/xilinx2017_3/ug835-vivado-tcl-commands.pdf (дата обращения: 11.07.2018).


Для цитирования:


Калистру И.И., Бородин М.А., Рыбкин А.С., Гладько Р.А. Способы реализации алгоритма «Кузнечик» на программируемых логических интегральных схемах. Радиопромышленность. 2018;28(3):64-70. https://doi.org/10.21778/2413-9599-2018-28-3-64-70

For citation:


Kalistru I.I., Borodin M.A., Rybkin A.S., Gladko R.A. Methods for implementing the Kuznyechik algorithm on FPGAs. Radio industry (Russia). 2018;28(3):64-70. (In Russ.) https://doi.org/10.21778/2413-9599-2018-28-3-64-70

Просмотров: 428


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2413-9599 (Print)
ISSN 2541-870X (Online)