【摘 要】
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随着物联网的广泛应用,如何有效实现轻量级密码算法成为近年的研究热点。对2011年提出的TWINE加密算法进行了硬件优化实现,相同的轮运算只实现一次,采用重复调用方式完成。TW
【机 构】
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衡阳师范学院计算机系,湖南大学信息科学与工程学院
【基金项目】
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国家自然科学基金(61173036);湖南省博士后基金(897203005);衡阳师范学院产学研基金(12CXYZ01);湖南省科技厅科研项目(2013SK3178,2014FJ3061);湖南省十二五重点建设学科;湖南省大学生研究性学习和创新性实验计划项目湘教通2014[248]号(2014366);湖南省自然科学基金(2015JJ4011)资助
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随着物联网的广泛应用,如何有效实现轻量级密码算法成为近年的研究热点。对2011年提出的TWINE加密算法进行了硬件优化实现,相同的轮运算只实现一次,采用重复调用方式完成。TWINE算法总共有36轮运算,其中前35轮运算结构相同,可以重复调用实现,而第36轮相比前35轮在结构上少了块混淆,因此原始算法最多只能进行35轮重复调用。直接进行36轮循环调用运算,同时在36轮循环运算完成后构造一个块混淆逆运算,运算一次块混淆逆运算即可使输出密文正确。这样使TWINE最后的第36轮不必重新实现,而是直接复用前面可重复轮函数模块,只需增加一个比原始算法最后一轮运算相对简单的块混淆逆运算。下载到FPGA上的实验结果表明,优化后的TWINE密码算法在面积上减少了2204个Slices,系统速率提高了5倍。
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