[發明專利]基于可重構計算陣列實現流密碼算法的方法、系統及介質

有效

• 申請號: 201911020613.0
• 申請日: 2019-10-24
• 公開（公告）號: CN110795748B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 劉雷波;朱敏;魏少軍
• 申請（專利權）人: 清華大學無錫應用技術研究院
• 主分類號: G06F21/60
• 分類號: G06F21/60;G06F15/78
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 鄢功軍

1.一種基于可重構計算陣列實現流密碼算法的方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取第一配置信息并根據所述第一配置信息對所述可重構計算陣列進行第一配置，以使所述第一配置后的可重構計算陣列對初始化變量、常量寄存器第一值與固定密鑰進行處理，得到線性反饋移位寄存器初始值、有限狀態機寄存器初始值與有限狀態機輸出第一值；

獲取第二配置信息并根據所述第二配置信息對所述可重構計算陣列進行第二配置，以使所述第二配置后的可重構計算陣列對所述線性反饋移位寄存器初始值、所述有限狀態機寄存器初始值、所述有限狀態機輸出第一值與常量寄存器第二值進行32次循環運算，得到線性反饋移位寄存器第二值、有限狀態機寄存器第二值與有限狀態機輸出第二值；以及

獲取第三配置信息并根據所述第三配置信息對所述可重構計算陣列進行第三配置，以使所述第三配置后的可重構計算陣列對所述線性反饋移位寄存器第二值、所述有限狀態機寄存器第二值、所述有限狀態機輸出第二值與所述常量寄存器第二值進行N次循環計算得到N個密鑰，其中，N為預設循環次數；

其中，對所述可重構計算陣列進行所述第一配置、所述第二配置或所述第三配置包括：

將所述可重構計算陣列的多個算子中的一個或多個算子配置為用于實現預設功能的算子，其中，所述預設功能包括邏輯功能、查找表功能、比特置換功能中的一個或多個；

其中，所配置的算子包括多個輸入端口，所述方法還包括：

確定所配置的算子的多個輸入端口中每一個輸入端口的輸入數據對應的運算周期；

當存在一個輸入端口的輸入數據對應的運算周期與另一個輸入端口的輸入數據對應的運算周期不同時，對較小運算周期對應的輸入數據緩存M個周期，直至與較大運算周期對應的輸入端口的輸入數據對應的運算周期相同，其中，M為正整數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述對所述可重構計算陣列進行第一配置包括：

將所述可重構計算陣列的多個算子中的至少一個算子配置為用于實現邏輯功能的第一算子；

所述對所述可重構計算陣列進行第二配置包括：

將所述可重構計算陣列的多個算子中的至少三個算子配置為用于實現邏輯功能的第二算子、用于實現查找表功能的第三算子與用于實現比特置換功能的第四算子；

所述對所述可重構計算陣列進行第三配置包括：

將所述可重構計算陣列的多個算子中的至少三個算子配置為用于實現邏輯功能的第五算子、用于實現查找表功能的第六算子與用于實現比特置換功能的第七算子。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

在進行所述第一配置、所述第二配置或所述第三配置時，確定所配置的每個算子對應的數據處理周期，并將數據處理周期相同的算子配置為并行運算。