MỤC LỤC<br />
MỤC LỤC ......................................................................................................................1<br />
BẢNG VIẾT TẮT..........................................................................................................3<br />
DANH SÁCH BẢNG .....................................................................................................4<br />
DANH SÁCH HÌNH ......................................................................................................5<br />
TÓM TẮT LUẬN VĂN ................................................................................................6<br />
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................7<br />
CHƢƠNG 1 MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP TẤN CÔNG VÀ BẢO VỆ THIẾT KẾ<br />
FPGA ..............................................................................................................................9<br />
1.1<br />
<br />
Một số phƣơng pháp tấn công ............................................................................9<br />
<br />
1.1.1 Nhân bản, dán nhãn sai và sản xuất vượt số lượng ............................................9<br />
1.1.2 Kỹ thuật đảo ngược ..........................................................................................10<br />
1.1.3 Kỹ thuật tấn công đọc lại .................................................................................11<br />
1.2<br />
<br />
Một số phƣơng pháp ả<br />
<br />
.............................................................................12<br />
<br />
1.2.1 Mã hóa bitstream..............................................................................................13<br />
ct<br />
<br />
1.2.2<br />
<br />
tstr<br />
<br />
ng<br />
<br />
1.2.3<br />
1.3<br />
<br />
c<br />
<br />
t<br />
<br />
ct<br />
<br />
...........................................................................................16<br />
c.........................................................................................17<br />
<br />
ận hƣơng ................................................................................................18<br />
<br />
CHƢƠNG 2 GIẢI PHÁP BẢO VỆ THIẾT KẾ FPGA BẰNG IC XÁC THỰC ..19<br />
2.1<br />
<br />
ự<br />
<br />
h n th nh phần ........................................................................................19<br />
<br />
2.2<br />
<br />
Thi t<br />
<br />
2.3<br />
<br />
Thi t<br />
<br />
2.4<br />
<br />
Thi t<br />
<br />
giải pháp ..............................................................................................20<br />
ần bảo v<br />
<br />
ộ<br />
<br />
-bit .....................................................................22<br />
<br />
i á thự ..........................................................................................22<br />
<br />
2.4.1 Bộ tạo số ngẫu nhiên .......................................................................................22<br />
uật to n<br />
ấu tr c ản t n s<br />
<br />
.............................................................................................23<br />
ng đ<br />
<br />
ct<br />
<br />
c. .............................................................24<br />
<br />
2.4.4 Giao thức 1-wire .............................................................................................25<br />
ưu đ t uật to n c ư ng tr n c n ............................................................26<br />
2.5<br />
<br />
t<br />
<br />
ả ...............................................................................................................26<br />
<br />
2.6<br />
<br />
t<br />
<br />
ận ..............................................................................................................27<br />
<br />
CHƢƠNG 3 GIẢI PHÁP MÃ HÓA THIẾT KẾ FPGA..........................................28<br />
3.1<br />
<br />
Giải pháp thực hi n ...........................................................................................28<br />
<br />
3.2<br />
<br />
Thuật toán GOST 28147-89 .............................................................................28<br />
<br />
3.2.1 Ký hiệu .............................................................................................................28<br />
3.2.2 Phép biến đổi Sbox ..........................................................................................30<br />
<br />
1<br />
<br />
3.2.3 Các biến đổi .....................................................................................................30<br />
3.2.4 Thuật to n lược đ khóa ..................................................................................31<br />
3.2.5 Thuật to n<br />
<br />
ã ó c<br />
<br />
ản ................................................................................31<br />
<br />
3.3<br />
<br />
Xây dựng phần mềm mã hóa............................................................................32<br />
<br />
3.4<br />
<br />
Thi t k bộ giải mã ............................................................................................33<br />
<br />
3.5<br />
<br />
Thi t k lõi mật mã GOST 28147-89 ...............................................................34<br />
<br />
3.6<br />
<br />
Mô phỏng và thử nghi m ..................................................................................35<br />
<br />
3.7<br />
<br />
K t luận ..............................................................................................................37<br />
<br />
KẾT LUẬN ..................................................................................................................38<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................39<br />
<br />
2<br />
<br />
BẢNG VIẾT TẮT<br />
hi<br />
<br />
ngh<br />
<br />
Ti ng Anh<br />
<br />
ngh<br />
<br />
Ti ng Vi t<br />
<br />
AE<br />
<br />
Authenticated Encryption<br />
<br />
Mã hóa chứng th c<br />
<br />
AES<br />
<br />
Advanced Encryption Standard<br />
<br />
Chuẩn mã hóa tiên tiến<br />
<br />
ASIC<br />
<br />
Application Specific Integrated Circuit<br />
<br />
Mạch tích hợp chuyên d ng<br />
<br />
AXI<br />
<br />
Advanced eXtensible Interface<br />
<br />
Giao tiếp mở rộng tiên tiến<br />
<br />
BRAM<br />
<br />
Block Random Access Memory<br />
<br />
CMAC<br />
<br />
Cipher-based MAC<br />
<br />
Khối bộ nhớ truy cập ngẫu<br />
nhiên<br />
Mã xác th c d a trên mã hóa<br />
<br />
CPLD<br />
<br />
Complex Programmable Logic Device<br />
<br />
Linh kiện logic lập trình<br />
<br />
CRC<br />
<br />
Cyclic Redundancy Check<br />
<br />
ã<br />
hoàn<br />
<br />
EEPROM<br />
<br />
Electrically Erasable Programmable<br />
Read-Only Memory<br />
<br />
Bộ nhớ chỉ đọc có th xóa<br />
bằng đ ện<br />
<br />
FIPS<br />
<br />
Federal Information Processing<br />
Standards<br />
<br />
Tiêu chuẩn x lý thông tin liên<br />
bang<br />
<br />
FPGA<br />
<br />
Field Programmable Gate Array<br />
<br />
Mảng các cổng lập trình<br />
<br />
HDL<br />
<br />
Hardware Description Language<br />
<br />
Ngôn ngữ mô tả phần cứng<br />
<br />
IC<br />
<br />
Integrated Circuit<br />
<br />
Mạch tích hợp<br />
<br />
ICAP<br />
<br />
Internal Configuration Access Port<br />
<br />
Cổng cấu hình trong<br />
<br />
IO<br />
<br />
Input Output<br />
<br />
Cổng vào ra<br />
<br />
LFSR<br />
<br />
Linear Feedback Shift Register<br />
<br />
LUT<br />
<br />
Look-Up Table<br />
<br />
Thanh ghi dịch phản h i tuyến<br />
tính<br />
Bảng tra<br />
<br />
MAC<br />
<br />
Message Authentication Code<br />
<br />
Mã bản tin xác th c<br />
<br />
PCB<br />
<br />
Printed Circuit Board<br />
<br />
Bảng mạch in<br />
<br />
RAM<br />
<br />
Random Access Memory<br />
<br />
Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên<br />
<br />
RNG<br />
<br />
Random Number Generator<br />
<br />
Bộ tạo số ngẫu nhiên<br />
<br />
tr<br />
<br />
ư t ừa tuần<br />
<br />
3<br />
<br />
DANH SÁCH BẢNG<br />
ảng -<br />
<br />
c<br />
<br />
ảng -<br />
<br />
ố<br />
<br />
được s<br />
ữ l ệu được s<br />
<br />
ng trong t uật to n<br />
ng đ t n g trị<br />
<br />
Bảng 2-3: Thông số tài nguyên s d ng sau tổng hợp<br />
<br />
-1<br />
<br />
25<br />
26<br />
29<br />
<br />
4<br />
<br />
DANH SÁCH HÌNH<br />
n<br />
u tr n từ D đến bitstream. ........................................................ 10<br />
n<br />
ết ợp qu tr n<br />
ã o v<br />
c t c tstr<br />
................................ 16<br />
n<br />
ô n p ư ng t ức s<br />
ng<br />
c t c 10]. ............................... 18<br />
n<br />
ết ế l<br />
c t c v ứng ng ...................................................... 20<br />
n<br />
u tr n oạt động c l<br />
c t c .................................................. 21<br />
n<br />
ết ế c n ộ đế<br />
t ................................................................ 22<br />
n<br />
ết ế ộ tạo số ngẫu n n ............................................................ 22<br />
n<br />
ản đ sóng c g o t ức -Wire .................................................... 25<br />
n<br />
ưu đ t uật to n lu ng đ u<br />
n c n ......................................... 26<br />
Hình 3.3 Phần m m mã hóa tệp cấu hình FPGA. ............................................... 33<br />
Hình 3.4 Giải thuật th c hiện phần m m. ........................................................... 33<br />
Hình 3.5 Cấu trúc bộ giải mã tệp cấu hình.......................................................... 34<br />
Hình 3.6 Giải thuật th c hiện trên Microblaze. .................................................. 34<br />
Hình 3.7 Cấu trúc lõi mật mã GOST 28147-89. ................................................. 35<br />
n<br />
Đóng gó P c a lõi mật mã GOST 28147-89 s d ng Xilinx Vivado.<br />
............................................................................................................................. 35<br />
Hình 3.9 Mô phỏng th nghiệm lõi mật mã GOST 28147-89. ........................... 36<br />
Hình 3.10 Th nghiệm sau khi nạp thiết kế bộ cộng. ......................................... 37<br />
<br />
5<br />
<br />
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
