摘要：提出了一种新型椭圆曲线密码处理器设计方案.采用OJW(最优联合权重)点乘调度算法加速点乘运算,该方法对椭圆曲线数字签名算法的验证运算尤为有效.通过引入双域求逆与Montgomery模乘相统一的算法和数据通路,处理器能进行任意GF(p)和GF(2n)域上的有限域运算.同时针对简单功耗攻击和差分功耗攻击,本文提出了有效的抗攻击措施.基于SMIC0.18CMOS工艺的实现结果表明,该设计在面积、速度、芯片抗攻击性能方面较同类设计有明显优势.

摘要：论文在Hwang-Li方案[2]思想的基础上,提出了一种基于椭圆曲线数密码机制的用户认证方案,在椭圆曲线离散对数计算困难的前提下,方案是安全可靠的。同时该方案还允许用户方便地更改口令和重新注册。

摘要：提出了一种在椭圆曲线有限域求取K·P的算法及其实现。该算法将改进的Booth算法嵌入传统算法，大大地降低了迭代次数和有限域运算。K·P核心结构的设计使各硬件部分独立于数据长度和乘除法算法，增强了系统的可移植性。系统采用FPGA实现，可以方便地应用于加解密和数字签名。

摘要：针对现有标量乘法器不能适用于多椭圆曲线且运算开销较大的问题,设计了一种能应用于两类素数域椭圆曲线的高速标量乘法器。首先,在标量乘算法上,对secp256r1曲线的基点采用Comb算法,对普通点采用Shamir算法,对Curve25519曲线使用蒙哥马利阶梯算法;然后,优化了点加和倍点运算的操作步骤,并对点加中Z=1的情况进行简化设计,有效减少计算周期数;最后,采用快速模约简实现模乘,设计了Curve25519的快速模约简算法。整个设计充分考虑复用,在55 nm CMOS工艺下需1022×10^3个等效门,在secp256r1和Curve25519上计算普通点标量乘,运算速度分别为15.3万次/秒和15.8万次/秒,其中secp256r1上的运算速度是现有设计的1.9倍。

摘要：在物联网数据传输过程中,需要认证通信双方的身份和加密传输数据.目前,已有大量的认证和密钥协商方案已经被设计,但是,现有方案容易遭受多种攻击,例如智能卡被盗攻击,拒绝服务攻击等;针对现有方案存在问题,本文提出了一种轻量级的一对多认证和密钥协商方案,在用户端和传感器端分别使用椭圆曲线密码学和异或操作来实现相互认证,利用预共享密钥的方法将传感器端扩展为多个.最后,通过功能比较,计算代价,通信代价对比,显示所提方案优于其他方案,更适合于多传感器场景.

摘要：针对椭圆曲线签名算法要使用的乘法器和除法器提出了一种新的结构,并在此基础上进行了系统设计.该设计进行了ASIC综合和仿真,其仿真结果和理论分析相符合,与其他设计相比,在时间复杂度上有所提高.

摘要：研究了大素数域上的椭圆曲线加密算法,基于IMPULSE C语言,对该算法进行编程实现;在标准射影坐标系下,对点加和倍加算法进行并行化改进,并且在编程时利用编译器特性做了进一步的并行化。通过对加密算法合理的软硬件分割,将计算量大而且复杂的点乘运算作为硬件部分,通过现场可编程门陈列(FPGA)进行硬件加速;将加密协议的其他部分作为软件部分,在传统CPU上执行,并将硬件部分生成VHDL代码。分别进行加密算法的CoDeveloper的桌面仿真和生成的硬件VHDL代码的ISE综合仿真。最后将该加速设计在Xilinx Virtex-5 xc5vfx70tFPGA开发板上作了实现,基于FPGA的实验结果表明,P-192上点乘运算处理在133 MHz时钟下用时2.9 ms,硬件资源分配合理,与现有的手工编写的HDL代码相比,具有并行加速优势。

摘要：大数模乘和模加/减是椭圆曲线密码学(Elliptic Curve Cryptography,ECC)中的基本运算.通过分析改进的Montgomery模乘算法,把模乘运算划分成3个阶段映射到3级流水线电路中,并在不影响模乘运算效率的情况下添加少量的硬件资源到流水线的第3个阶段,得到了一个模乘加单元(Modular Multiplication and Addition Unit,MMAU).和Crow等人给出的包含4个模操作ALU的模运算处理器相比,三级流水的MMAU节省了50%的资源,同时吞吐量提高了6%.

摘要：在智能制造与“工业4.0”环境下,智能产线作为智能制造的重要载体,在其智能运维、状态监控与数据采集方面具有较高研究意义.本文针对工业物联网智能产线中,基于Android的智能产线移动终端与OPC UA服务器通信过程中存在的通信资源受限、数据传输安全性要求高等问题,在现有OPC UA通信模型的基础上,设计了一种面向智能产线移动终端的身份认证方法R-ECC(Random-Elliptic Curve Cryptography).该方法在认证过程中引入了随机数和椭圆密码体制,在提高OPC UA身份认证安全性的同时,降低了通信资源的消耗量.实验结果表明,面向智能产线的R-ECC身份认证方法可以有效提高身份认证过程的安全性,在降低智能产线移动端硬件资源消耗量的同时加快了身份认证速度.

摘要：汽车系统互联是一个令人期待的高速增长的市场,同时也面临一个难题亟待解决。如今数据安全变得日益重要,然而,汽车系统中有许多设备都存在安全隐患。例如,相对于现在大多数汽车电控单元(ECU)的8位、16位和32位处理器,现有的数据安全算法,ECC和RSA内存占用过高,运行速度太慢。此外,随着汽车的平均寿命超过11.6年,未来还必须考虑量子计算攻击的风险.