物联网轻量级认证加密算法ASCON的软硬件协同设计

TN918.4; ASCON是2021年在NIST轻量级认证加密征集方案中最有希望成为国际标准的算法,该算法旨在物联网资源受限环境中获得最佳性能,在公开文献中还未见基于该算法的硬件IP核实现.提出了一种ASCON的软硬件协同实现方法,该方法通过S盒优化、先验计算和先进的流水线设计等硬件手段提升了ASCON在物联网安全认证应用中的速度,同时降低了内存占用.作为对比,在常见的物联网嵌入式处理器平台上软件移植了ASCON,结果显示所述方法的速度提升了7.9倍以上,而存储器的占用则降低了至少90％.所述方法可用于物联网安全专用集成电路或片上系统(SoC,system on a chip)的设计和实现....

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Bibliographic Details
Published in物联网学报 Vol. 6; no. 4; pp. 139 - 148
Main Authors 汪静, 何乐生, 李忠红, 李路迟, 杨航
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 云南大学信息学院,云南昆明 650091%云南大学信息学院,云南昆明 650091 2022
云南省高校物联网技术及应用重点实验室,云南昆明 650091
Subjects
ASCON
物联网
软硬件协同设计
硬件IP核
FPSoC
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Summary:TN918.4; ASCON是2021年在NIST轻量级认证加密征集方案中最有希望成为国际标准的算法,该算法旨在物联网资源受限环境中获得最佳性能,在公开文献中还未见基于该算法的硬件IP核实现.提出了一种ASCON的软硬件协同实现方法,该方法通过S盒优化、先验计算和先进的流水线设计等硬件手段提升了ASCON在物联网安全认证应用中的速度,同时降低了内存占用.作为对比,在常见的物联网嵌入式处理器平台上软件移植了ASCON,结果显示所述方法的速度提升了7.9倍以上,而存储器的占用则降低了至少90％.所述方法可用于物联网安全专用集成电路或片上系统(SoC,system on a chip)的设计和实现.
ISSN:2096-3750
DOI:10.11959/j.issn.2096-3750.2022.00309