Реалізація криптоалгоритму RSA на базі спеціалізованого засобу обробки даних у системі залишкових класів

Abstract

Актуальність даної розробки обумовлена необхідністю створення ефективних реалізацій складних криптографічних алгоритмів, таких як RSA, для систем з обмеженими ресурсами. Використання можливостей системи залишкових класів дозволить значно підвищити продуктивність виконання алгоритму RSA на цільових платформах. Розроблений спеціалізований засіб має реалізувати всі необхідні компоненти для ефективних обчислень в системі залишкових класів, а саме: систему модулів, спеціалізовані регістри та арифметичне ядро. Кінцевою метою дипломної роботи є практична реалізація запропонованого засобу обробки даних з алгоритмом RSA та експериментальне підтвердження досягнення продуктивності в порівнянні з існуючими рішеннями. суттєвого приросту Результатами проведеної роботи є розробка спеціалізованого засобу обробки даних на основі системи залишкових класів для оптимізованої реалізації алгоритму RSA. Цей засіб включає систему модулів, спеціалізовані регістри та арифметичне ядро. Розробка HDL-моделі системи обробки інформації в системі залишкових класів. Модель протестована та підтвердила працездатність. Вибір мікросхеми EPM3064ATC100-4 та аналіз її параметрів для практичної реалізації запропонованого рішення.The relevance of this development is due to the need to create effective implementations of complex cryptographic algorithms, such as RSA, for resource constrained systems. Using the capabilities of the residue number system will significantly improve the performance of the RSA algorithm on target platforms. The developed specialized tool must implement all the necessary components for efficient computations in the residue number system, namely: a modulus system, specialized registers and an arithmetic unit. The ultimate goal of the thesis is the practical implementation of the proposed data processing tool with the RSA algorithm and experimental confirmation of achieving a significant performance gain compared to existing solutions. The results of the work are the development of a specialized data processing tool based on the residue number system for an optimized implementation of the RSA algorithm. This tool includes a modulus system, specialized registers and an arithmetic unit. Development of an HDL model of residue number system information processing system. The model has been tested and confirmed to be functional. Selection of the EPM3064ATC100-4 chip and analysis of its parameters for the practical implementation of the proposed solution.