基于FPGA及Nios软核处理器的硬盘加密卡设计
1 绪论 | 第1-10页 |
1.1 信息系统安全的需求背景 | 第6页 |
1.2 问题的提出及目前国内外的研究现状 | 第6-8页 |
1.2.1 问题的提出 | 第6-7页 |
1.2.2 国内外研究现状 | 第7-8页 |
1.3 研究的主要内容及目标 | 第8-9页 |
1.3.1 研究思路及主要内容 | 第8页 |
1.3.2 实现的目标 | 第8-9页 |
1.4 研究意义及创新点 | 第9页 |
1.4.1 研究的意义 | 第9页 |
1.4.2 论文的创新点 | 第9页 |
1.5 章节安排 | 第9-10页 |
2 总体技术方案 | 第10-17页 |
2.1 系统总体技术方案 | 第10-17页 |
2.1.1 总体解决方案 | 第10-13页 |
2.1.2 系统安全性分析 | 第13-17页 |
3 IDE接口 | 第17-30页 |
3.1 IDE接口介绍 | 第17-21页 |
3.1.1 IDE接口连接方式 | 第17-18页 |
3.1.2 IDE接口定义 | 第18-19页 |
3.1.3 信号定义 | 第19-20页 |
3.1.4 IDE接口时序 | 第20-21页 |
3.2 IDE接口协议 | 第21-30页 |
3.2.1 IDE驱动器中的寄存器 | 第23-26页 |
3.2.2 IDE命令执行 | 第26-30页 |
4 DES算法研究 | 第30-43页 |
4.1 背景 | 第30页 |
4.2 DES的描述 | 第30-38页 |
4.2.1 算法概要 | 第31-32页 |
4.2.2 初始置换 | 第32页 |
4.2.3 密钥置换 | 第32-33页 |
4.2.4 扩展置换 | 第33-34页 |
4.2.5 S-盒替代 | 第34-36页 |
4.2.6 P-盒置换 | 第36页 |
4.2.7 末置换 | 第36页 |
4.2.8 DES解密 | 第36-37页 |
4.2.9 DES密钥的生成 | 第37-38页 |
4.3 DES算法安全性分析 | 第38-43页 |
4.3.1 DES算法安全性原理 | 第38-39页 |
4.3.2 DES抗攻击性分析 | 第39-43页 |
5 加密卡接口实现 | 第43-56页 |
5.1 系统设计思想 | 第43-48页 |
5.1.1 PIO模式接口读写时序分析 | 第43-45页 |
5.1.2 DMA模式读写时序分析 | 第45-47页 |
5.1.3 总体设计 | 第47-48页 |
5.2 主机写硬盘接口设计 | 第48-52页 |
5.2.1 详细设计 | 第48-49页 |
5.2.2 难点分析 | 第49页 |
5.2.3 仿真结果 | 第49-52页 |
5.3 主机读硬盘接口设计 | 第52-56页 |
5.3.1 详细设计 | 第52页 |
5.3.2 难点分析 | 第52-53页 |
5.3.3 仿真结果 | 第53-56页 |
6 DES和3DES的FPGA实现 | 第56-63页 |
6.1 DES IP CORE的设计 | 第56-59页 |
6.1.1 DES算法的电路模型 | 第56-57页 |
6.1.2 密钥产生模块 | 第57-59页 |
6.2 3-DES的IP CORE设计及硬件实现 | 第59-63页 |
6.2.1 3-DES算法介绍 | 第60页 |
6.2.2 3-DES电路模型 | 第60-61页 |
6.2.3 3-DES算法硬件实现 | 第61-63页 |
7 总结与展望 | 第63-65页 |
总结 | 第63页 |
展望 | 第63-65页 |
参考文献 | 第65-67页 |
研究生期间发表的论文: | 第67页 |
DES加密模块核心源代码: | 第67-77页 |