[發明專利]管理具有隔離組件的現場可編程門陣列的使用

有效

• 申請號: 201310248192.3
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN103488958A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: B·A·拉馬恰;E·B·南丁格爾;P·巴勒姆
• 申請（專利權）人: 微軟公司
• 主分類號: G06F21/74
• 分類號: G06F21/74;G06F21/62
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 楊潔

1.一種現場可編程門陣列，包括：

多個可編程元件；以及

隔離的FPGA元件，所述隔離的FPGA元件允許所述現場可編程門陣列與計算機系統中的其它組件的安全通信。

2.如權利要求1所述的現場可編程門陣列，其特征在于，所述隔離的FPGA元件包括相互認證和加密密鑰模塊，該模塊允許對在FPGA和所述計算機系統的其它組件之間傳遞的數據進行加密和認證。

3.如權利要求2所述的現場可編程門陣列，其特征在于，所述相互認證和加密密鑰模塊包括程序加載部分，該程序加載部分包括：

第一存儲器，所述第一存儲器用于接收包括經加密的程序邏輯和至少一個經加密的密鑰的輸入數據；

第一解密模塊，所述第一解密模塊具有輸入以接收所述經加密的密鑰、對應于所述經加密的密鑰的發送者的公鑰以及與所述現場可編程門陣列相關聯的私鑰，并具有提供經解密的密鑰的輸出；

第二解密模塊，所述第二解密模塊具有輸入以接收來自所述第一解密模塊的經解密的密鑰以及來自所述存儲器的經加密的程序邏輯，并具有提供經解密的程序邏輯的輸出；

第二存儲器，所述第二存儲器用于接收經解密的程序邏輯；以及

控制電路，所述控制電路用于使用來自所述第二存儲器的經解密的程序邏輯來對所述現場可編程門陣列的可編程元件進行編程。

4.如權利要求1所述的現場可編程門陣列，其特征在于，所述隔離的FPGA元件包括：

存儲器訪問通道，包括：

加密模塊，所述加密模塊具有輸入以接收來自所述FPGA的處理元件的數據以及將經加密的數據提供到存儲器的輸出；以及

解密模塊，所述解密模塊具有輸入以接收來自所述存儲器的數據以及將經解密的數據提供到所述FPGA內的處理元件的輸出。

5.如權利要求1所述的現場可編程門陣列，其特征在于，所述隔離的FPGA元件包括：

通信通道訪問模塊，包括：

加密模塊，所述加密模塊具有輸入以接收來自所述FPGA的處理元件的數據以及將經加密的數據提供到通信通道的輸出；以及

解密模塊，所述解密模塊具有輸入以接收來自所述通信通道的數據以及將經解密的數據提供到所述FPGA內的處理元件的輸出。

6.如權利要求1所述的現場可編程門陣列，其特征在于，所述隔離的FPGA元件包括隔離的寄存器，所述隔離的寄存器包括：

加密模塊，所述加密模塊具有輸入以接收來自所述FPGA的處理元件的數據以及將經加密的數據提供到所述FPGA內的寄存器的輸出；以及

輸入模塊，所述輸入模塊具有用于接收對來自所述寄存器的數據的請求的輸入，以及提供來自所述寄存器的經加密數據的輸出；

解密模塊，所述解密模塊具有輸入以接收來自所述寄存器的數據以及將經解密的數據提供到所述FPGA內的處理元件的輸出。

7.一種用于編程現場可編程門陣列的方法，包括：

將經加密的程序邏輯接收到存儲器中；

將經加密的程序邏輯解密到所述現場可編程門陣列內的存儲器中；以及

使用經解密的程序邏輯編程所述現場可編程門陣列。

8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，還包括：

將用于經加密的程序邏輯的經加密的密鑰接收到存儲器中；

在所述現場可編程門陣列中解密所述經加密的密鑰；以及

在對加密程序邏輯解密時使用經解密的密鑰。

9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，使用所述現場可編程門陣列的公鑰以及所述經加密的程序邏輯的提供者的私鑰來對所述經加密的密鑰進行加密。

10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述經加密的程序邏輯是使用對稱密鑰來加密的。

11.在計算機系統中，一種方法包括：

在現場可編程門陣列和計算機組件之間建立相互認證和經加密的安全通道；以及

通過新通道將數據安全地發送到所述計算機組件。

12.如權利要求11所述的方法，其特征在于，所述安全通道包括存儲器，并且安全地發送所述數據包括：

所述現場可編程門陣列加密所述數據并將所述數據存儲在所述存儲器中；以及

所述計算機組件從所述存儲器讀取所述數據并在所述計算機組件內解密所述數據。