隨著全球信息基礎設施的逐漸形成,許多重要的政府調控決策、商業(yè)經濟信息、科技研究數據以及個人隱私信息等重要信息都通過網絡進行處理、和存儲。網絡的安全,不僅關系到個人隱私的安全,更關系到國家的安全和社會的穩(wěn)定。密碼技術作為信息網絡安全的關鍵技術,在維護國家和個人安全方面發(fā)揮著越來越重要的作用。數據加密是為了實現數據的機密性,是計算機保護信息的一種非�？煽康姆椒�,依據確定的密碼算法將敏感的明文數據通過加密變換成較難識別的密文數據,稱為加密。需要用到明文數據時,再依據相同的密碼算法進行解密得到明文數據,稱為解密。算法的正確與否直接決定了能否通過加密后的密文得到正確的明文,算法的安全程度高低也直接決定了算法被破解可能性的大小。近年來,為了擺脫對國外加密算法過度依賴的問題,提高中國工業(yè)信息系統的“安全可控”能力。我國不斷推進國家秘密算法的自主研發(fā),現如今,我國的加密算法具有了替代外國商業(yè)密碼算法的實力。有鑒于此,本文通過對國密算法的研究,采用Verilog HDL語言設計實現了基于AHB總線規(guī)范的對稱分組算法SM1和SM4以及密碼雜湊算法SM3的硬件單元。在300MHZ的時鐘頻率下進行仿真,雜湊算... 

【文章來源】：華北電力大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 國內外研究現狀
    1.3 論文結構和內容
第2章 國密算法研究
    2.1 國密SM1
    2.2 國密SM3
        2.2.1 常數與函數
            2.2.1.1 初始向量
            2.2.1.2 常量
            2.2.1.3 布爾函數
            2.2.1.4 置換函數
        2.2.2 算法描述
            2.2.2.1 填充
            2.2.2.2 迭代
            2.2.2.3 消息擴展
            2.2.2.4 壓縮函數
            2.2.2.5 雜湊值
    2.3 國密SM4
        2.3.1 秘鑰及秘鑰常量
        2.3.2 S盒
        2.3.3 輪函數F
        2.3.4 合成置換T
        2.3.5 秘鑰擴展算法
        2.3.6 加解密算法
    2.4 四種加密模式
        2.4.1 電子密碼本模式
        2.4.2 加密塊鏈模式
        2.4.3 加密反饋模式
        2.4.4 輸出反饋模式
        2.4.5 四種模式比較
    2.5 本章小結
第3章 框架總體設計
    3.1 設計需求
        3.1.1 系統需求
        3.1.2 性能需求
    3.2 系統整體架構
    3.3 框架設計
        3.3.1 REG模塊
        3.3.2 PRECRYPT模塊
        3.3.3 SM模塊
        3.3.4 AFTERCRYPT模塊
INTERFACE模塊">        3.3.5 M_INTERFACE模塊
    3.4 本章小結
第4章 算法詳細設計與實現
    4.1 SM1詳細設計
    4.2 SM3詳細設計
        4.2.1 QUADRUPLE
        4.2.2 比特位拼接
        4.2.3 算法結構
        4.2.4 CF模塊
        4.2.5 T模塊
EXPTEND模塊">        4.2.6 W_EXPTEND模塊
        4.2.7 加法器優(yōu)化設計
    4.3 SM4詳細設計
        4.3.1 秘鑰擴展
        4.3.2 加脫密
        4.3.3 性能分析
    4.4 本章小結
第5章 仿真與測試
    5.1 仿真測試
        5.1.1 測試流程
        5.1.2 SM1測試
        5.1.3 SM3測試
        5.1.4 SM4測試
    5.2 結果分析
第6章 結論與展望
    6.1 全文總結
    6.2 未來展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于計算機網絡安全防ARP攻擊的研究[J]. 趙偉.  信息通信. 2014(02)
[2]計算機網絡信息安全及其應對措施淺析[J]. 陳梅志.  硅谷. 2014(02)
[3]對計算機網絡構建及維護措施的研究[J]. 丁春暉.  煤炭技術. 2014(01)
[4]油田計算機網絡應用及安全管理策略[J]. 羅海峰,肖正安.  油氣田地面工程. 2013(10)
[5]混合加密體制在數字簽名中的應用[J]. 侯佩,寇雅楠,黃利斌.  計算機工程與設計. 2011(06)
[6]淺談計算機網絡安全技術應用[J]. 王華.  科技經濟市場. 2010(09)
[7]網絡安全中基于DES和RSA混合加密技術的研究[J]. 王春風,錢軍.  淮南師范學院學報. 2007(05)
[8]基于DES與ECC的混合數據加密算法[J]. 陳相琳,劉潤濤,于存光.  哈爾濱理工大學學報. 2007(01)
[9]計算機網絡信息安全技術分析[J]. 呂金剛,王永杰,鮮明.  中國新通信. 2006(15)
[10]網絡安全概述[J]. 李炅,山秀明,任勇.  中國工程科學. 2004(01)

碩士論文
[1]DES和RSA混合加密算法的研究[D]. 吳明航.哈爾濱工業(yè)大學 2013



本文編號：3068521