硬件加密系统研究与应用（可复制论文）.pdf

硬件加密系统研究与应用摘要随着计算机网络应用的普及和发展,信息安全作为新兴学科日益受到重视。而传统的软件加密技术已经越来越不能满足信息安全对运算速度和系统安全性的需求。在很多涉及信息安全的系统中,人们采用了诸如高速数据密码卡、密码机、智能卡、备来提高密码运算速度和系统的安全性。以密码设备为核心的硬件加密系统已成为构筑信息安全平台的重要一环。本文正是在这种背景下,结合当前信息安全行业的需要,对基于硬件的加密系统进行了研究。并结合硬件加密系统的具体实现从系统安全性、运算效率、服务提供形式等方面提出硬件加密系统性能优化的几点改进。本文主要研究成果如下:治隽擞布用芟低车奶氐悖用茉勘;ぁ⑾低惩暾浴⑹处理效率以及防止物理逆向攻击等方面对比了硬件加密系统与软件加密系统的优缺点。对硬件加密系统从安全性上进行归纳总结,抽象出杂布用芟低成矸萑现す探蟹治觯⒔岷现悄芸ǖ乃略。该策略采用秘密因子分享方式,避免了传统身份认证中管理员权硬愦谓峁埂⑹褂昧榛钚缘确矫娑韵低成喜闳砑峁菇杏呕实现了底层高速数据交换,提高了系统数据处理效率,降低了数据处理过程中对上位机资源的依赖程度。基于基本功能接口的应用接口层評密码机的硬件体系构成进行了分析,然后结合治隽擞跋霷算法运算速度的几个关键问题,结合扔布苈肷硬件加密系统基本理论模型。子认证原理设计了一种基于多用户分散保存主密钥因子的认证管理策限过大的弊端,具有很强的实用价值。次设计,大大提高了中间层的重复利用率。术,总结了以核为基本集成单元的单芯片技术在密码设备中的应用。法几种优化措施,提出了加速惴ㄔ怂愕挠行Х桨浮J紫忍岢隽.
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文章的末尾结合认证授权审计似一种将模幂运算分解成模乘和模平方运算,并应用算法改进模乘运算的铀俜桨浮F浯位谀壳俺<闹С植⑿写淼挠件乘法器以及中国剩余定理琧,提出了基于并行处理的怂愀慕椒ā,弧獳低澈臀募用芊衿飨低辰樯芰擞布用芟低吃谑关键字硬件加密系统、数据密码卡、片上系统、惴际中的应用。北京邮电大学硕士研究生论文
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二%丛趔』:墨丝塑耗ǎ豪肌丝唬耗ǎ呵垂望独创性虼葱滦声明本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人签名:日期:关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑保密论文注释:本学位论文属于保密在年解密后适用本授权书。非保密论文注释:本学位论文不属于保密范围,适用本授权书。导师签名
第一章绪论随着人们步入信息化的时代,计算机技术已经进入人们生活的各个领域。人们在随时、随地、无困难地享用各种计算能力和信息服务。各种计算和通信系统已经成为人类生活环境的重要组成部分,他们以多媒体形式收集、分析、存储、展示和传播信息,并作为独立产品或与物理产品相结合为人类的政治、经济、军事和文化服务。安全有效的使用各种信息已经成为保证人类社会发展的重要基石。在这种背景下,信息的安全越来越受到人们的重视。信息安全是一个综合的、交叉学科的领域,通过综合利用数学、物理、通信和计算机等诸多学科的长期知识积累和最新发展成果,进行自主创新研究,提出系统、完整、协同的解决方案。与其他学科相比,信息安全的研究更强调自主性和创新性,自主性可以杜绝后门,保护国家主权;而创新性可以抵抗各种攻击,适应技术发展的需求。如何利用现有的信息安全技术,设计和实现一个完整、全面的计算机安全系统解决方案,是当今信息安全界需要思考的一个问题。本文讲的安全,重点并不在通常所提的防病毒、网络防火墙、入侵检测等确保信息系统本身正常工作的内容,而是信息的加密保护、用户身份认证、电子交易确认和收费保护的安全等,更偏重于密码学的内容,这些方面是搭建网络信任体系的基石。而这些方面的安全功能往往是由不同的安全元件实现,并且需要在通用系统中互相配合使用。计算机与网络是目前信息安