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Radix-8 Booth译码Montgomery模乘的RSA算法的设计和硬件实现 被引量:1
1
作者 张鑫 王金城 +1 位作者 孙岩 金西 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2008年第5期976-979,共4页
提出一种使用Radix-8 Booth译码的Montgomery模乘算法,进一步减少了模乘的中间乘积项个数,提高了模乘的速度.并给出基于该模乘算法的1024位RSA加密硬件的实现方案,其加密速度可达到采用普通Montgomery模乘的RSA加密方案的2倍.在设计方... 提出一种使用Radix-8 Booth译码的Montgomery模乘算法,进一步减少了模乘的中间乘积项个数,提高了模乘的速度.并给出基于该模乘算法的1024位RSA加密硬件的实现方案,其加密速度可达到采用普通Montgomery模乘的RSA加密方案的2倍.在设计方法上使用基于系统级算法的快速设计流程,在系统级设计阶段确定模乘和RSA整体算法的实现方案,并对其评估及优化,缩短了RTL阶段的设计时间,加快了设计思想到硬件实现的转化.实现方案在自行设计的FPGA开发板上通过验证,并进一步转换为ASIC设计综合. 展开更多
关键词 Radix-8 Booth译码 montgomery模乘 rsa加密/解密
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基于Montgomery模乘的RSA加密处理器 被引量:6
2
作者 薛念 潘赟 +1 位作者 张宇弘 严晓浪 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第13期125-127,共3页
提出一种基4的Montgomery模乘算法及优化的硬件结构,将传统基2模乘运算迭代次数减少近一半。在该模乘模块基础上设计高速RSA加密处理器,采用进位保留形式的全并行模幂运算流程,避免长进位链和中间结果转换的问题。结果表明,该设计同时适... 提出一种基4的Montgomery模乘算法及优化的硬件结构,将传统基2模乘运算迭代次数减少近一半。在该模乘模块基础上设计高速RSA加密处理器,采用进位保留形式的全并行模幂运算流程,避免长进位链和中间结果转换的问题。结果表明,该设计同时适应FPGA和ASIC实现,完成一次标准1 024位RSA加密运算仅需9 836个周期,加密速率提高50%以上。 展开更多
关键词 rsa加密 模乘 模幂 蒙哥马利 进位保留加法器
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Montgomery算法的改进及其在RSA中的运用 被引量:10
3
作者 陈逢林 苏厚勤 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2006年第6期109-111,共3页
Montgom ery算法被认为是计算大数模乘的最快的算法。详细叙述了它的理论基础和算法原理,加以改进并应用在RSA模幂运算中。
关键词 加密 蒙哥马利 模乘 rsa
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基于Montgomery的RSA高速低成本实现 被引量:1
4
作者 王辉 刘宏伟 张慧敏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第22期224-226,共3页
给出一种支持多种位数RSA算法加密芯片的完整设计方案。采用改进的Montgomery模乘算法和LR模幂算法,根据大数运算的特点和降低资源消耗的需要改进主要运算电路的结构,并采用全定制IC的设计流程进行实现。实验结果表明,该方案结构简单,... 给出一种支持多种位数RSA算法加密芯片的完整设计方案。采用改进的Montgomery模乘算法和LR模幂算法,根据大数运算的特点和降低资源消耗的需要改进主要运算电路的结构,并采用全定制IC的设计流程进行实现。实验结果表明,该方案结构简单,节省了面积,且能达到较高的性能。 展开更多
关键词 rsa算法 模乘 模幂 进位保留加法器 BOOTH编码 超前进位加法器
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RSA公钥密码算法的计时攻击与防御 被引量:9
5
作者 陈财森 王韬 +1 位作者 郑媛媛 赵新杰 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期123-125,共3页
计时攻击根据密码算法在密码设备中运行时的执行时间差异,分析和判断密码算法的各种有效信息,是最具威胁的旁路攻击方式之一。该文研究RSA加密算法和计时攻击的原理,分析RSA解密过程,阐述针对基于模幂算法的RSA计时攻击的原理,讨论如何... 计时攻击根据密码算法在密码设备中运行时的执行时间差异,分析和判断密码算法的各种有效信息,是最具威胁的旁路攻击方式之一。该文研究RSA加密算法和计时攻击的原理,分析RSA解密过程,阐述针对基于模幂算法的RSA计时攻击的原理,讨论如何抵御该计时攻击。 展开更多
关键词 rsa公钥密码算法 计时攻击 模幂运算 rsa隐蔽
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一种改进的Montgomery模乘快速算法 被引量:8
6
作者 孔凡玉 于佳 李大兴 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1-3,9,共4页
利用Karatsuba-Ofman算法的思想,改进了Montgomery模乘的CIOS实现算法:一方面,改进后的CIOS算法在时间效率上有较大提高,减少的乘法次数比率接近25%;另一方面,改进后的算法具有更好的并行性,能够实现两个乘法器的并行结构,适合于设计高... 利用Karatsuba-Ofman算法的思想,改进了Montgomery模乘的CIOS实现算法:一方面,改进后的CIOS算法在时间效率上有较大提高,减少的乘法次数比率接近25%;另一方面,改进后的算法具有更好的并行性,能够实现两个乘法器的并行结构,适合于设计高速的RSA密码专用芯片。 展开更多
关键词 rsa密码体制 montgomery模乘 CIOS算法 Karatsuba-Ofman算法
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Montgomery算法及其快速实现 被引量:5
7
作者 雷明 叶新 张焕国 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第14期45-46,111,共3页
基于传统的Montgomery算法,提出了对其加速的3种方案。分别对求逆元、模乘以及大整数平方运算构造了相应的快速算法,大大降低了传统Montgomery算法的时间复杂度,从而提高了RSA算法的加解密速度。
关键词 rsa算法 montgomery算法 模乘
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RSA算法在TMS320C62x中的高速实现 被引量:5
8
作者 孙宏 杨义先 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第11期11-12,18,共3页
根据TITMS320C62xDSP的结构和指令执行周期的特点,该文提出了一种优化的Montgomery模乘算法犤2犦,该算法适于TMS320C62xDSP,节省内存空间,大大提高了运算速度。模长为1024bit的一次RSA签名所用时间仅为12.1ms,一次签名验证时间仅为1.5ms... 根据TITMS320C62xDSP的结构和指令执行周期的特点,该文提出了一种优化的Montgomery模乘算法犤2犦,该算法适于TMS320C62xDSP,节省内存空间,大大提高了运算速度。模长为1024bit的一次RSA签名所用时间仅为12.1ms,一次签名验证时间仅为1.5ms,性能十分优越。 展开更多
关键词 rsa 模指数运算 montgomery 模乘算法
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一种新型的基于Montgomery的模幂器结构 被引量:2
9
作者 张远洋 李峥 +1 位作者 杨磊 张少武 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第16期211-213,共3页
大数模乘是许多公钥密码体制的核心运算,也是运算效率提高的瓶颈。基于Montgomery模乘算法,该文提出了一种改进的快速模乘及其模幂算法,由于采用了新的booth编码,算法的循环次数减少近一半,因此性能提高近一倍。模幂器采用新型的保留进... 大数模乘是许多公钥密码体制的核心运算,也是运算效率提高的瓶颈。基于Montgomery模乘算法,该文提出了一种改进的快速模乘及其模幂算法,由于采用了新的booth编码,算法的循环次数减少近一半,因此性能提高近一倍。模幂器采用新型的保留进位加法器(CSA)树,此结构无须对每次模乘的结果求和。实验表明,在97MHz时钟频率下,1 024-bit模幂器的波特率为184Kb/s,适合于设计高速的公钥密码协处理器。 展开更多
关键词 montgomery模乘算法 保留进位加法器 rsa
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Montgomery模平方算法及其应用 被引量:2
10
作者 王金荣 周贇 王红霞 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第24期155-157,共3页
分析Montgomery模乘算法的设计思想和模平方中乘法的计算过程,通过引入两种新的平方计算方法以及对Montgomery算法的优化,提出适合于通用32位处理器实现的Montgomery模平方算法。将该方法应用于模幂计算,给出基于滑动窗口技术的Montg... 分析Montgomery模乘算法的设计思想和模平方中乘法的计算过程,通过引入两种新的平方计算方法以及对Montgomery算法的优化,提出适合于通用32位处理器实现的Montgomery模平方算法。将该方法应用于模幂计算,给出基于滑动窗口技术的Montgomery模幂算法。实验结果表明,该算法能将模幂的计算速度提高9%~12%。 展开更多
关键词 rsa公钥 DSA公钥 montgomery模乘算法
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一种Montgomery模幂乘硬件流水线实现算法
11
作者 李占才 涂序彦 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2002年第19期114-115,118,共3页
文章提出了一种基于Montgomery算法的模幂乘硬件流水线实现算法,该算法的核心是把模N乘上一个系数,使倍增后的模之低若干位(二进制)全为1,然后用倍增后的模进行Montgomery算法模幂乘运算。采用该算法,可以设计出用于实现RSA的高频流水... 文章提出了一种基于Montgomery算法的模幂乘硬件流水线实现算法,该算法的核心是把模N乘上一个系数,使倍增后的模之低若干位(二进制)全为1,然后用倍增后的模进行Montgomery算法模幂乘运算。采用该算法,可以设计出用于实现RSA的高频流水线运算部件。 展开更多
关键词 模幂乘硬件流水线实现算法 montgomery算法 rsa算法 信息安全
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一种RSA算法之数字签名系统的快速实现方案 被引量:8
12
作者 张花 崔慧娟 唐昆 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期156-157,160,共3页
不同于常规的二进制幂模算法,该文采用一种更快速有效的滑动窗口法来实现幂模运算,同时结合Montgomery算法和中国剩余定理相结合来实现RSA签名,并给出了签名和验证的流程图。实验结果表明,以1024bit签名为例,采用滑动窗口算法比采用二... 不同于常规的二进制幂模算法,该文采用一种更快速有效的滑动窗口法来实现幂模运算,同时结合Montgomery算法和中国剩余定理相结合来实现RSA签名,并给出了签名和验证的流程图。实验结果表明,以1024bit签名为例,采用滑动窗口算法比采用二进制算法要快22.3%;而综合采用滑动窗口和montgomery算法结合中国剩余定理,一次1024bit签名仅需28ms。 展开更多
关键词 rsa算法 montgomery算法 中国剩余定理 幂模
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Montgomery算法分析与研究 被引量:3
13
作者 李明久 季晓勇 刘鞭箭 《科学技术与工程》 2006年第12期1628-1631,共4页
Montgomery算法作为一种快速大数模乘算法,常被应用于RSA、ElGamal等公钥密码算法的基本运算。对Montgomery算法进行了深入的剖析,系统地进行了理论推导,通过实验应用分析比较了两种有代表性的优化方案,并针对性地给出了其他方面的一些... Montgomery算法作为一种快速大数模乘算法,常被应用于RSA、ElGamal等公钥密码算法的基本运算。对Montgomery算法进行了深入的剖析,系统地进行了理论推导,通过实验应用分析比较了两种有代表性的优化方案,并针对性地给出了其他方面的一些改进建议。 展开更多
关键词 rsa montgomery算法 模乘
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一款RSA模乘幂运算器的设计与实现 被引量:11
14
作者 刘强 佟冬 程旭 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期923-927,共5页
 通讯技术的高速发展需要更高性能的密码处理设备.本文介绍的RSA模乘幂运算器,采用蒙哥马利模乘法算法和指数的从右到左的二进制方法,并根据大整数模乘法运算和VLSI实现的要求进行改进,提供高速RSA模乘幂运算能力.该RSA运算器在其模乘...  通讯技术的高速发展需要更高性能的密码处理设备.本文介绍的RSA模乘幂运算器,采用蒙哥马利模乘法算法和指数的从右到左的二进制方法,并根据大整数模乘法运算和VLSI实现的要求进行改进,提供高速RSA模乘幂运算能力.该RSA运算器在其模乘法器中使用了进位保留加法器结构以避免长进位链.我们提出了信号多重备份的方法,解决大整数运算结构中关键信号广播带来的负载问题. 展开更多
关键词 蒙哥马利算法 模乘法 模乘幂 rsa 公开密钥密码系统
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一种有效的RSA算法改进方案 被引量:26
15
作者 李云飞 柳青 +1 位作者 郝林 周保林 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第9期2393-2397,共5页
RSA算法的解密性能与大数模幂运算的实现效率有着直接的关系。提出一种RSA算法的改进方案,通过将RSA解密时的一些运算量转移到加密方,并且运用多素数原理使得解密时大数模幂运算的模位数和指数位数减小。实验结果表明该方案不仅提高了RS... RSA算法的解密性能与大数模幂运算的实现效率有着直接的关系。提出一种RSA算法的改进方案,通过将RSA解密时的一些运算量转移到加密方,并且运用多素数原理使得解密时大数模幂运算的模位数和指数位数减小。实验结果表明该方案不仅提高了RSA密码系统的安全性,而且提升了RSA密码系统解密的性能,且该方案易于并行实现,可使得基于多核平台的RSA系统的性能得到进一步提升。 展开更多
关键词 rsa算法 模幂 加速 并行 多核
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分割式Montgomery模乘运算的线性高基心动阵列新结构 被引量:1
16
作者 王冕 周玉洁 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2006年第1期184-187,共4页
本文基于提高并行性、加速模乘的思想,利用分割操作数的方法,提出了分割式Montgomery模乘算法(PMMM),并且基于C.D.Walter发明的心动阵列结构,提出了新的线性高基心动阵列模乘结构,较好地实现了PMMM。对于基r(r=2^w)的n位模乘... 本文基于提高并行性、加速模乘的思想,利用分割操作数的方法,提出了分割式Montgomery模乘算法(PMMM),并且基于C.D.Walter发明的心动阵列结构,提出了新的线性高基心动阵列模乘结构,较好地实现了PMMM。对于基r(r=2^w)的n位模乘运算,Walter使用(n+1)(n+2)个PF来实现Montgomery模乘,我们用n+2个PE实现Montgomery模乘,最大并行性为Walter的2倍。将此结构应用于模幂运算,仅需一次预计算便可使得非平方模乘的输入输出延迟为walter中的1/2,且平方模乘延迟与其相当,从而提高了模幂的运算速度。当然,考虑到对速度和硬件资源的不同需求,我们也给出了使用n/2+1个PE来计算模乘、模幂的实现算法,并做出了相应的数据分析。 展开更多
关键词 心动阵列 montgomery模乘运算 模幂运算 montgomery模乘算法 模乘运算 阵列结构 分割式 线性 WALTER WALTER
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一种可有效并行的RSA算法的研究 被引量:6
17
作者 李云飞 柳青 +2 位作者 李彤 郝林 亢志远 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第11期4345-4349,共5页
提出了一种改进RSA算法来提升RSA算法的解密性能。该改进算法在Multi-Power RSA算法的基础上通过将解密时的一些计算量转移到加密方的方式来加速RSA算法的解密过程。理论分析和实验结果表明,该改进算法不仅提升了RSA算法的解密性能,且... 提出了一种改进RSA算法来提升RSA算法的解密性能。该改进算法在Multi-Power RSA算法的基础上通过将解密时的一些计算量转移到加密方的方式来加速RSA算法的解密过程。理论分析和实验结果表明,该改进算法不仅提升了RSA算法的解密性能,且该算法易于并行实现,可使得基于多核平台的RSA密码系统的整体性能得到进一步提升。 展开更多
关键词 rsa 模幂 加速 并行 多核
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基于多素数的批处理RSA算法的研究 被引量:4
18
作者 柳青 李云飞 +1 位作者 周保林 彭华 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第2期714-716,745,共4页
针对提升batch RSA算法的解密性能,提出了一种改进的batch RSA算法。该改进算法结合了批处理技术和多素数技术,使得batch RSA算法指数计算阶段的大数模幂运算的指数和模数的位数减少。实验结果和理论分析表明,该改进算法使得批处理RSA... 针对提升batch RSA算法的解密性能,提出了一种改进的batch RSA算法。该改进算法结合了批处理技术和多素数技术,使得batch RSA算法指数计算阶段的大数模幂运算的指数和模数的位数减少。实验结果和理论分析表明,该改进算法使得批处理RSA算法的解密性能得到显著提升。 展开更多
关键词 BATCH rsa 多素数 模幂 解密 加速
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一个快速的RSA方幂模算法 被引量:7
19
作者 罗永龙 黄刘生 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2004年第1期76-78,共3页
RSA中最主要的运算是执行方幂模 (ae mod N) ,传统的方幂模算法按指数 e的二进制重复迭代计算 ;文 [1]引入 2 k 进制的算法缩短了序列的长度 ,从而减少迭代次数 ;本文介绍了一种基于 2 k 进制的改进算法 ,分析比较了相关算法的效率 ;实... RSA中最主要的运算是执行方幂模 (ae mod N) ,传统的方幂模算法按指数 e的二进制重复迭代计算 ;文 [1]引入 2 k 进制的算法缩短了序列的长度 ,从而减少迭代次数 ;本文介绍了一种基于 2 k 进制的改进算法 ,分析比较了相关算法的效率 ;实验结果表明 ,改进后的算法是高效的 . 展开更多
关键词 rsa 方幂模 预处理 自乘 迭代
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基于新型脉动阵列的RSA密码处理器 被引量:2
20
作者 刘强 马芳珍 +1 位作者 佟冬 程旭 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期495-500,共6页
应用于RSA密码系统的蒙哥马利模乘法算法,在专用集成电路实现时可以采用脉动阵列结构。长比特(10 2 4位以上)数据的全局信号传输和乘法器的动态分割问题,对于RSA密码处理器的速度提高是非常重要的因素。作者提出一种基于模块的全局信号... 应用于RSA密码系统的蒙哥马利模乘法算法,在专用集成电路实现时可以采用脉动阵列结构。长比特(10 2 4位以上)数据的全局信号传输和乘法器的动态分割问题,对于RSA密码处理器的速度提高是非常重要的因素。作者提出一种基于模块的全局信号广播策略,减少全局信号的影响:通过采用流水化的总线传送全局数据;通过移位寄存器传送控制信号以及用于连续的乘法的中间结果。除了全局时钟之外的信号都被限定在一个模块内部或者相邻的2个模块之间。中国剩余定理(CRT)的采用,将解密速度提高了近4倍,作者提出一种冗余结构,使得在采用CRT时乘法器可以有效的进行动态分割。 展开更多
关键词 rsa密码处理器 蒙哥马利模乘法器 模乘幂运算器 公钥基础设施 超大规模集成电路 脉动阵列 深亚微米技术 中国剩余定理
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