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随着”云计算”概念的提出以来,云计算及其相关的应用现在已经取得了蓬勃发展。云计算的核心思想是将网络连接的计算资源由”云”的提供商统一管理和调度,根据用户的需求来分配计算力,存储空间等服务。基于此,面向云计算的安全终端需要能够提供大数据量加解密的能力,另外,由于”云”具有超强的计算能力,对当前现有的安全密码强度是一个巨大的挑战,安全终端也需要提高各种密码算法现有的安全强度,增大密钥的长度,使其能够具有很好的灵活性去处理更长密钥的算法。然而作为终端,除了达到所必须的性能要求外,功耗也是设计考虑中非常重要的因素,以延长终端工作的时间。本论文通过对云计算终端进行需求分析,从两方面入手,提出相应的解决方案:本文首先设计了一个应用于安全领域ASIP,进而对此ASIP进行扩展提出了VLIW结构的高性能安全处理器SophSEC,用于支持常见的当前三大类密码算法:对称,哈希和公钥算法。然后,本论文分析了当前常见的多核互联架构,提出了共享总线的SoC安全平台和基于片上网络的NoC安全平台。其中SoC平台集成了MIPS,数据封装处理器PP及多个安全处理器SophSEC,采用AMBATMAHB总线进行互联,以达到较高性能与较小的面积功耗开销,适用于较小型的安全终端,如手持终端或移动终端等;而NoC平台应用Mesh互联网络集成多个MIPS及SophSEC处理器以达到高性能密码算法处理的要求,适用于较大型的安全终端,如家庭网关,无线AP等。为了验证本论文所设计的安全终端,安全处理器SophSEC及SoC平台已经过SMIC 0.13μm CMOS工艺流片,NoC平台经过Mentor公司的硬件仿真仪进行实现和验证,并采用synopsys公司的Design Compiler进行了逻辑综合。经测试表明,所设计的SoC平台面积为321.5K等效与非门,对AES-128, SMS4,SHA-1,RSA-1024算法以及CCMP协议的性能分别达到了564Mbps,212Mbps, 256Mbps,19Kbps和131Mbps,功耗为325mW@100M Hz。NoC平台面积为3.08M等效与非门,对AES-128, SMS4, SHA-1和RSA-1024算法的性能分别为3.54Gbps,2.08Gbps,1.64Gbps和66.7KbpS。所设计的平台达到了预期的指标,在实现高性能的数据加解密处理的前提下,同时具有性能功耗可配置且便于扩展的优点,十分适用于面向云计算的安全终端,具有很好的应用前景。