پیاده سازی سریع سخت افزاری ضرب نقطه ای در امضای دیجیتال مبتنی بر خم بیضوی

پایان نامه
چکیده

این تحقیق برآن است تا یک راه مناسب برای پیاده سازی سریع سخت افزاری ضرب نقطه ای در امضای دیجیتال مبتنی بر خم های بیضوی ارائه نماید. در هر سه بخش تولید کلید، تولید امضا و وارسی امضا، تنها چالش محاسباتی عملیات رمزنگاری خم های بیضوی، ضرب نقطه ای بر روی خم بیضوی در گستره میدان های متناهی می باشد. از این رو این پایان نامه به ارائه راهکارهایی به منظور بهینه سازی ضرب نقطه ای می پردازد که خود از دو قسمت جمع و دوبرابر کردن نقطه ای تشکیل شده است. برای انجام دو عمل جمع و دوبرابر کردن نقطه ای، با توجه به اینکه بعضی عملیات ریاضی در میدان های متناهی دودویی سریعتر قابل پیاده سازی بوده است، این میدان ها انتخاب شده اند. در این میدان ها نیاز به اعمال جمع، مجذور، کاهش، ضرب و معکوس گیری می باشد. با عنایت به اینکه عمل معکوس گیری زمانگیرترین عمل ریاضی در میان اعمال ذکر شده می باشد، مطابق روال متعارف بر آن شدیم تا به نحوی آن را با اعمال دیگر جایگزین کنیم که این مهم با تغییر مختصات به مختصات تصویری امکانپذیر است. در این تحقیق از مدل مختصات تصویری لوپز-دهاب استفاده می شود، زیرا در ازای برطرف کردن نیاز به عمل معکوس گیری، این روش کمترین تعداد ضرب چندجمله ای را به سیستم تحمیل می کند. بنابراین دیگر گلوگاه سیستم ضرب چندجمله ای می باشد که با ارائه راه حل-های پیشنهادی سعی می شود بدون مصرف زیاد فضا، سرعت افزایش یابد. شایان ذکر است که پیاده سازی های این تحقیق روی تراشه ی fpga، مدل virtex2 xc2v2000 سنتز شده است. در این تحقیق میدان متناهی دودویی از مرتبه 163 برگزیده شده است. بر اساس این انتخاب عملیات کاهش بهینه و از o(1) ارائه شده است. معماری پیشنهادی برای مجذورگیری نیز از مرتبه زمانی o(1) می باشد و در ضمن عمل کاهش که در ادامه مجذورگیری مورد نیاز است را نیز مرتفع کرده است. عمل جمع نیز یکی از اعمال پرکاربرد بوده که آن نیز از مرتبه زمانی o(1) ارائه شده است. در نهایت مهمترین واحد عملیاتی یعنی ضرب چندجمله ای با عنایت به محدودیت فضایی، از مرتبه زمانی o(n) طراحی شده و در نهایت خود واحد، نتیجه کاهش یافته را ارائه می نماید. در ادامه ی استفاده از این معماری ها و همچنین استفاده از مختصات تصویری و نیز کاستن تعداد یک های کلید خصوصی به وسیله روش naf معماری پیشنهادی ما عمل ضرب نقطه ای را تقریبا در 65 میکروثانیه انجام خواهد داد.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

پیاده سازی سخت افزاری یک پردازنده رمزنگاری خم بیضوی کارآمد در میدان gf(۲۱۶۳)

در این مقاله، پردازنده ضرب عددی خم بیضوی کارآمد در میدان باینری gf(2163) طراحی و با استفاده از کدهای قابل سنتز vhdl پیاده سازی شده است. طراحی معماری های جدید و کارآمد برای واحدهای محاسبات میدان و به ویژه واحد محاسباتی ضرب میدان منجر به کاهش طول مسیر بحرانی پردازنده شد. همچنین استفاده از اجرای موازی عملیات ضرب میدان در الگوریتم ضرب عددی lopez-dahab و جدا نمودن مسیر جمع دو نقطه از کلید باعث بهبود...

متن کامل

پیاده سازی سخت افزاری ضرب اسکالر در رمزنگاری منحنی های بیضوی

در این پایان نامه سیستم رمزنگاری ecc که یکی از پروتکل های جدید و بحث برانگیز رمزنگاری است را مورد بررسی قرار گرفته است.

پیاده سازی سخت افزاری هسته حذف نویز وفقی مبتنی بر الگوریتم حداقل میانگین مربعات با کمترین منابع مصرفی

در این مقاله پیاده سازی سخت افزاری هسته حذف نویز فعال ارائه می‌گردد. فیلترهای وفقی در زمینه‌های مختلفی مانند پردازش سیگنال، رادار، سونار، شناسایی کانال و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند. فیلترهای وفقی با پاسخ ضربه محدود به دلیل حجم کم محاسبات و فاز خطی بسیار محبوب می‌باشند. الگوریتم حداقل میانگین مربعات برای آموزش ضرایب این فیلترها مورد استفاده قرار می‌گیرد. پیشرفتهای چشمگیر در زمینه قطعات نیمه...

متن کامل

پیاده سازی سخت افزاری هسته حذف نویز وفقی مبتنی بر الگوریتم حداقل میانگین مربعات با کمترین منابع مصرفی

در این مقاله پیاده سازی سخت افزاری هسته حذف نویز فعال ارائه می‌گردد. فیلترهای وفقی در زمینه‌های مختلفی مانند پردازش سیگنال، رادار، سونار، شناسایی کانال و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند. فیلترهای وفقی با پاسخ ضربه محدود به دلیل حجم کم محاسبات و فاز خطی بسیار محبوب می‌باشند. الگوریتم حداقل میانگین مربعات برای آموزش ضرایب این فیلترها مورد استفاده قرار می‌گیرد. پیشرفتهای چشمگیر در زمینه قطعات نیمه...

متن کامل

ارائه پروتکل جدید امضای دیجیتال کور مبتنی بر مسأله لگاریتم گسسته روی منحنی بیضوی

در سال­های اخیر سعی بر آن بوده است که با توجه به پیچیدگی محاسباتی کمتر و استحکام بیشتر مساله­ی لگاریتم گسسته در منحنی بیضوی نسبت به سایر مسائل سخت، در کاربردهایی همچون امضای کور، روش رمزنگاری منحنی بیضوی جایگزین سایر روش­ها همچون رمزنگاری dlp شود. در این مقاله، یک طرح امضای کور جدید مبتنی بر سیستم رمزنگاری منحنی بیضوی پیشنهاد شده است. طرح ارائه شده، به شیوه­ای امن و کارآمد قادر است نیازهای یک س...

متن کامل

پیاده سازی و بهینه سازی سخت افزاری بلوک ره‌گیر در گیرنده های GPS باند پایه مبتنی بر FPGA و آزمون تحمل خرابی آن

در گیرنده‌های GPS، با توجه به ساختار سیگنال ارسالی و تاثیر گذاری عوامل فیزیکی بر روی آن که باعث کاهش شدید توان سیگنال دریافتی می‌گردد، از بلوک‌های مختلفی برای استخراج و بازیابی داده‌های ماهواره، استفاده می‌شود. دو بلوک ابتدایی به ترتیب بلوک ردگیری و بلوک ره‌گیری نام دارند. بلوک ردگیری به منظور تخمین زدن ساده فرکانس داپلر و فاز کد عمل می‌کند و بلوک ره‌گیری عمل دنبال کردن سیگنال ماهواره برای استخ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده برق و کامپیوتر

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023