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椭圆曲线密码芯片及接口的设计与实现
资料介绍
椭圆曲线密码的安全性得到普遍的公认,在比特安全性上和目前广泛使用的RSA相比有很大的差距,在一些资源受限如智能卡、PDA、移动设备等环境下和RSA相比也有较为明显的优势.本文主要从以下几个方面对特征p上椭圆曲线密码(ECC)的实现进行了讨论:首选是介绍基本的数学基础以及如何建立椭圆曲线密码系统,并给出了我们在项目中使用的带认证的加密方案.第二是探讨了椭圆曲线密码系统的程序编制问题,在此我们讨论并测试了大整数运算和有效实现椭圆曲线密码运算的算法,并粗略地比较了美国国立标准与技术研究院(NIST)推荐的曲线和我们选择的曲线的实现效率,对实现椭圆曲线密码所需要的Hash算法、伪随机数的产生以及对称加密算法进行了简单讨论并给出了相应的实验数据.第三是关于椭圆曲线密码在单片机中的实现,并和文献上的实现结果进行了比较,简单地讨论了卡上私钥的安全保护技术问题,同时在该芯片的接口上作了较为详细的讨论,其中包括串行、USB和PCI接口的软硬件实现方案和科研样品的制作过程.我们设计的USB接口的椭圆曲线密码卡具有保护私钥的功能,与文献上的实现速度相比有较大的优势,能够满足实际应用的需求,该卡可应用于电子政务和电子商务中.设计的PCI卡为我们今后设计高速的密码芯片打下良好的基础.
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