Στα πλαίσια αυτής της διπλωματικής εργασίας μελετήσαμε τους Secure Hash Algorithms,
σχεδιάσαμε μια υλοποίηση αυτών με Reconfigurable αρχιτεκτονική και το συνθέσαμε σε
ένα FPGA board. Η εργασία ξεκίνησε με μελέτη των προτύπων του SHA-160/224/256/384/512 και ιδιαίτερα των μαθηματικών συναρτήσεων υπολογισμού και των
χαρακτηριστικών μεγεθών του κάθε αλγόριθμου. Επικεντρωθήκαμε στην εύρεση των
κοινών σημείων και στα χαρακτηριστικά μεγέθη και στις συναρτήσεις και στο πως θα
μπορούσαμε να εκμεταλλευτούμε αυτά για να πετύχουμε μια υλοποίηση και των πέντε
αλγορίθμων χωρίς να γίνονται περιττοί υπολογισμοί και επαναχρησιμοποίηση area. Η
υλοποίηση μας θα έπρεπε επίσης να έχεις τέσσερα μπλοκ διαφορετικών μηνυμάτων
ταυτόχρονα προς επεξεργασία χωρίζοντας την σε τέσσερα ανεξάρτητα στάδια με pipeline
τεχνική για την βελτίωση της απόδοσης. Επίσης κάθε μήνυμα μπορεί να χρησιμοποιεί
οποιοδήποτε από τους αλγόριθμους SHA-160/224/256/384/512. Εφόσον η αρχική
υλοποίηση μας πιστοποιήθηκε ότι παράγει το σωστό αποτέλεσμα σύμφωνα με τα test
vector των προτύπων χρησιμοποιήσαμε την τεχνική του partial unrolling operations για να μειώσουμε τα απαιτούμε clock για τον υπολογισμό των hash τιμών των μηνυμάτων. Τέλος,
με την χρήση Modelsim και Precision Physical, υλοποιήσαμε και συνθέσαμε και τις δυο
αρχιτεκτονικές μας συγκρίνοντας τα αποτελέσματα και προτείνοντας μελλοντικές
βελτιώσεις και προσθήκες στο σύστημά μας. / In this thesis we studied the Secure Hash Algorithms, designed a Reconfiguble
Implementation of them and synthesized it on an FPGA board. The work started with the
study of the SHA-160/224/256/384/512 prototypes and especially with the mathematical
equations and the algorithm sizes. We focused on finding the common points between the
algorithm sizes and the mathematical equations along with how we could take advantage of
them so we could achieve an implementation of the five SHA algorithms without doing any
not necessary computations and area reuse. The implementation must, also, have four
different blog messages at the same time for computation in the processor unit, leading to a
pipeline distinction of four autonomous parts and improved performance. Moreover the
message chooses the algorithm that will be used for encryption. After we validated the
original reconfigurable architecture by using the test vectors of the prototypes, we used the
partial unrolling of operations technique to decrease the needed number of clocks for the
computation of the message digest. Finally, by using Modelsim and Precision Physical we
implemented and synthesized both proposed architectures, compared the results and
proposed future improvements and additions in our system.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/4049 |
| Date | 11 January 2011 |
| Creators | Φρέσκος, Ευάγγελος |
| Contributors | Θεοδωρίδης, Γιώργος, Freskos, Evangelos, Κουφοπαύλου, Οδυσσέας, Θεοδωρίδης, Γιώργος |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 0 |
Page generated in 0.0021 seconds