两类非线性密码组件可重构研究与电路设计

摘要：

为解决对称密码中s盒和非线性布尔函数(NBF)在实现密码专用处理器时采用异构化设计导致的资源浪费问题,提出一种类AESs盒和NBF的可重构电路结构方法.分析s盒问题中的原有非线性布尔函数模块(NBFM),4-4、6-4的s盒电路能够提供更好的适配性,但不能很好地支持8-8的s盒电路.基于塔域分解理论,论证不同的类AESs盒电路差异在于输入前后的转换矩阵.采用混合基的方法将类AESs盒电路分解成GF(16)上的各个运算模块,并推导出模块比特级别表达式,在具体适配运算模块时采取门级实现、NBFM适配实现或对NBFM进行改进3种方案,实现类AESs盒和NBF的可重构电路.实验结果表明,该方法在不影响原有NBF功能的基础上,利用4个NBFM与22.7％的s盒电路面积即可实现一个完整的类AESs盒电路.

关键词：类AESs盒;非线性布尔函数;非线性布尔函数模块;有限域同构;密码

所属期刊栏目：48

分类号：TN918.1

资助基金：国防创新基金2019_JCJQ_JJ_123

在线出版日期：2022-02-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：156-163,172