Σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε FPGA

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 υπο...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας:	Φρέσκος, Ευάγγελος
Άλλοι συγγραφείς:	Θεοδωρίδης, Γιώργος
Μορφή:	Thesis
Γλώσσα:	Greek
Έκδοση:	2011
Θέματα:	Υλοποίηση αλγορίθμων SHA-1 SHA-2 FPGA VHDL Reconfingurable implementation Secure hash algorithms 005.82
Διαθέσιμο Online:	http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/4049

id	nemertes-10889-4049
record_format	dspace
spelling	nemertes-10889-40492022-09-05T14:05:16Z Σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε FPGA Φρέσκος, Ευάγγελος Θεοδωρίδης, Γιώργος Κουφοπαύλου, Οδυσσέας Θεοδωρίδης, Γιώργος Freskos, Evangelos Υλοποίηση αλγορίθμων SHA-1 SHA-2 FPGA VHDL Reconfingurable implementation Secure hash algorithms 005.82 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. 2011-01-11T07:22:43Z 2011-01-11T07:22:43Z 2010-10-13 2011-01-11T07:22:43Z Thesis http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/4049 gr 0 application/pdf
institution	UPatras
collection	Nemertes
language	Greek
topic	Υλοποίηση αλγορίθμων SHA-1 SHA-2 FPGA VHDL Reconfingurable implementation Secure hash algorithms 005.82
spellingShingle	Υλοποίηση αλγορίθμων SHA-1 SHA-2 FPGA VHDL Reconfingurable implementation Secure hash algorithms 005.82 Φρέσκος, Ευάγγελος Σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε FPGA
description	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.
author2	Θεοδωρίδης, Γιώργος
author_facet	Θεοδωρίδης, Γιώργος Φρέσκος, Ευάγγελος
format	Thesis
author	Φρέσκος, Ευάγγελος
author_sort	Φρέσκος, Ευάγγελος
title	Σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε FPGA
title_short	Σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε FPGA
title_full	Σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε FPGA
title_fullStr	Σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε FPGA
title_full_unstemmed	Σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε FPGA
title_sort	σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε fpga
publishDate	2011
url	http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/4049
work_keys_str_mv	AT phreskoseuangelos schediasēylopoiēsēreconfingurablearchitektonikēstōnsecurehashalgorithmssefpga
_version_	1771297233884413952

Σχεδίαση & υλοποίηση reconfingurable αρχιτεκτονικής των secure hash algorithms σε FPGA

Παρόμοια τεκμήρια