Geri Dön

FPGA tabanlı DES kripto çözücü sistemi

FPGA based DES crypto system

  1. Tez No: 166590
  2. Yazar: BORA EMİROĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. COŞKUN SÖNMEZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Savunma ve Savunma Teknolojileri, Defense and Defense Technologies
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2005
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Savunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

FPGA TABANLI DES KRİPTO ÇÖZÜCÜ SİSTEMİ ÖZET Haberleşme ve bilgisayar teknolojilerindeki gelişmelerle birlikte kriptografık uygulamalar ticari alanlarda da önem kazanmıştır. İnternet bankacılığı, e-posta hizmetleri, cep telefonları, uydu haberleşmeleri güvenli haberleşme hizmetlerinin beklendiği başlıca alanlardır. Kriptografi, sayısal enformasyon verisini korumak için kullanılan en temel mekanizmadır. Son yıllarda enformasyon verilerinin yoğunluğunun artmasıyla, güvenlik tehditlerine karşı koymak için güvenli ve hızlı kriptografik algoritmalar geliştirilmiştir. Kriptografık algoritmaların yeniden programlanabilen donanımlar üzerinde gerçeklenmesi, yazılım ve VLSI platformlarına göre tasarlamaktan daha çok kolaylık sağlar. Yeniden programlanabilen donanımlar (FPGA) üzerinde gerçekleştirilen tasarımlar VLSI uygulaması kadar hızlı, ve bir yazılım uygulaması kadar da esnek olabilmektedir. VLSI uygulamaları çok hızlı çalışma kapasiteli ancak uygulamanın gerçekleşebilmesi için davranışsal tanımlamadan başlayıp devrenin bir entegre olana kadar tüm süre boyunca uzun bir zamana ihtiyaç vardır. Davranışsal tasarımdan sonra pahalı ve zaman alan bir fabrikasyon prosesi izlenmelidir. Tasarımın yazılım olarak gerçeklemeleri ise esneklik açısından kolay kullanılabilir ancak zaman faktörünün kritik olduğu durumlarda yüksek hızda çalışmadığı için uygun değildir. Diğer taraftan, VLSI tasarımlarındaki gibi fabrikasyon işlemleri olmadığından yeniden programlanabilme ve çoklu-yapılar üzerinde birçok kez deneme yapılabilmesi veya birçok revizyonun aynı yapı üzerinde denemeye olanak sağladığından FPGA uygulamaları büyük basan gösterirler. Bu çalışmada, özellikle yeniden programlanabilir donanım platformu için etkili ve kompakt DES yapısı sunulmuştur. Tasarım Spartan3s400-FPGA entegresi üzerinde gerçekleştirilmiştir. Tasarımda, tüm sekiz DES S-box ları hesaplamada paralel işleme yoluna gidilmiş ve bu yolla da algoritma hızına etki edecek kritik yollarda azalma sağlanmıştır. DES tasarımı 6624 Mbit/sn veri şifreleme/şifre çözme hızına ulaşmış ve entegre üzerinde 2207 tane CLB yer kaplamıştır. Burada elde edilen sonuçlar literatürde yayınlanmış diğer tasarımlarla yarışabilir düzeydedir. vııı

Özet (Çeviri)

FPGA BASED DES CRYPTO SYSTEM SUMMARY As the developments made in communication and computer technologies, cryptographic applications become more important in commercial markets. Internet banking, e-mail services, cellular phones, satellite communications are some of the areas that secure data transmission is expected. Cryptography is the main mechanism to secure digital information data. In recent years due to the heavy increase in the volume of information data, secure and rapid cryptographic algorithms were developed to combat security threats. Implementing cryptographic algorithms on reconfigurable hardware (FPGA) provides major benefits over VLSI (very large scale integrated circuits) and software platforms since they offer high speed similar to VLSI and high flexibility similar to software. VLSI implementations are fast but must be designed all the way from behavioral description to the physical layout. They have to follow an expensive and time consuming fabrication process. Software implementations offer high flexibility but they are not fast enough for the applications where time factor is vital. On the other hand, reconfigurable devices are attractive since the time and costs of VLSI design and fabrication can be reduced. Moreover, they offer high potential for reprogramming and experimenting on multiple architectures or several revisions of the same architecture. In this study we present an efficient and compact DES architecture especially designed for reconfigurable hardware platforms. The design was implemented on a Spartan3s400 FPGA device. As a strategy to reduce the associated design critical path, we utilized a parallel structure that allowed us to compute all the eight DES S-boxes simultaneously. DES design achieved a data encryption/decryption rate of 6624 Mbits/s and occupying 2207 CLB slices. These result are quite competitive when compared with other reported DES implementations. ix

Benzer Tezler

  1. Tez No

    533968

    FPGA tabanlı sanal işlemci tasarımı ve performans analizi

    FPGA based soft-core processor design and performance analysis

    MUHAMMET ERTUĞRUL ÇAKIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKKI GÖKHAN İLK

  2. Tez No

    256805

    FPGA tabanlı görüntü işleme arabirimi

    FPGA based image processing interface

    AHMET GACAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiEge Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYDOĞAN SAVRAN

  3. Tez No

    958814

    Implementation of binary neural networks in FPGA-based reconfigurable systems

    FPGA tabanlı yapılandırılabilir sistemlerde ikili sinir ağlarının uygulanması

    SALİH ATABEY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Bilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDEM AKAGÜNDÜZ

  4. Tez No

    430908

    FPGA tabanlı otomatik kontrol sistemleri geliştirme

    Development of FPGA based automatic control systems

    HANDAN GÜRSOY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolHacettepe Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ÖNDER EFE

  5. Tez No

    712282

    FPGA tabanlı uzun kısa-süreli bellek yapay sinir ağı ile darbesel sinyal tespiti

    FPGA based long short-term memory artificial neural network for pulse signal detection

    ERDOĞAN BERKAY TEKİNCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBaşkent Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ TÜLİN ERÇELEBİ AYYILDIZ

    DR. NİZAM AYYILDIZ

Geri Dön