基于复合域的SM4算法FPGA设计与实现

摘要：

推广和应用国密算法是加强我国信息安全的重要举措.提高密码算法的实现速度,降低其硬件实现成本,已成为实际应用中的迫切需求.该问题的解决方案之一是基于复合域的SM4算法FPGA硬件设计与实现.基于对S盒的复合域分解和电路优化,该方案降低了硬件逻辑门数;同时重构基于复合域的SM4算法硬件电路,并改进了轮常量和轮密钥的生成和存储方式,以降低硬件面积;设计了数据通信模式,以实现上位机和FPGA之间的通信,并通过数据加解密为应用提供安全支持.仿真测试和软硬件实现证实了基于复合域的SM4算法FPGA硬件实现的正确性,同时提高了算法的吞吐量.综合评测结果表明,该方案具有更小的实现面积.

关键词：SM4、S盒、复合域、仿射变换、FPGA

所属期刊栏目：43

分类号：TP393(计算技术、计算机技术)

资助基金：广西青年创新人才科研专项;广西大学生创新训练计划;广西大学生创新训练计划

在线出版日期：2023-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：49-55