| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 指令集加密加速 | 第11-12页 |
| 1.2.2 硬件加密加速 | 第12-14页 |
| 1.3 论文的研究内容 | 第14-16页 |
| 1.3.1 论文的特色工作 | 第14页 |
| 1.3.2 论文结构 | 第14-16页 |
| 2 相关技术概述 | 第16-22页 |
| 2.1 SSL/TLS协议 | 第16-19页 |
| 2.1.1 SSL/TLS协议的总体结构 | 第16-17页 |
| 2.1.2 握手协议 | 第17-18页 |
| 2.1.3 记录协议 | 第18-19页 |
| 2.2 相关算法 | 第19-22页 |
| 2.2.1 非对称加密算法 | 第19-20页 |
| 2.2.2 对称加密算法 | 第20页 |
| 2.2.3 HASH算法 | 第20-22页 |
| 3 基于ARM硬件加密的WebServer原型系统的设计与实现 | 第22-44页 |
| 3.1 硬件加密系统概述 | 第22-23页 |
| 3.2 硬件加密系统的总体架构 | 第23-24页 |
| 3.3 Nginx子系统的分析与设计 | 第24-27页 |
| 3.3.1 Nginx源码模块结构 | 第24页 |
| 3.3.2 Nginx系统架构 | 第24-26页 |
| 3.3.3 Nginx实现HTTPS服务的函数调用流程 | 第26-27页 |
| 3.4 OpenSSL子系统的分析与设计 | 第27-34页 |
| 3.4.1 OpenSSL源码目录结构 | 第27-28页 |
| 3.4.2 Engine引擎机制 | 第28-29页 |
| 3.4.3 EVP封装机制 | 第29-30页 |
| 3.4.4 OpenSSL实现SSL/TLS协议的数据流程 | 第30-34页 |
| 3.5 Cryptodev-Linux子系统的分析与设计 | 第34-36页 |
| 3.5.1 Scatterlist数据组织形式 | 第34-35页 |
| 3.5.2 Zero-Copy机制 | 第35页 |
| 3.5.3 Cryptodev-linux的数据处理流程 | 第35-36页 |
| 3.6 SOC硬件加密驱动子系统系统的分析与设计 | 第36-41页 |
| 3.6.1 驱动设计与实现 | 第37-38页 |
| 3.6.2 Crypto_API内核标准加密框架 | 第38-40页 |
| 3.6.3 驱动核心加密算法的实现过程 | 第40-41页 |
| 3.7 ARM硬件加密引擎设计 | 第41-42页 |
| 3.8 本章小结 | 第42-44页 |
| 4 基于ARM硬件加密的原型系统的优化 | 第44-56页 |
| 4.1 驱动层优化 | 第44-47页 |
| 4.1.1 驱动中断优化 | 第44-45页 |
| 4.1.2 驱动内存管理优化 | 第45-47页 |
| 4.1.3 驱动临界资源管理优化 | 第47页 |
| 4.2 OpenSSL层软硬件协同优化 | 第47-51页 |
| 4.2.1 过滤小数据块 | 第47-49页 |
| 4.2.2 协同调度系统资源 | 第49-51页 |
| 4.3 基于SSL/TLS的端到端整体优化 | 第51-55页 |
| 4.3.1 端到端调用硬件的开销分析 | 第51页 |
| 4.3.2 数据聚合优化 | 第51-55页 |
| 4.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 5 系统测试及结果分析 | 第56-78页 |
| 5.1 测试环境 | 第56-59页 |
| 5.1.1 软硬件配置 | 第56-57页 |
| 5.1.2 构建Nginx运行环境 | 第57-59页 |
| 5.1.3 搭建OpenSSL层测试环境 | 第59页 |
| 5.2 测试方案 | 第59-61页 |
| 5.2.1 测试对象及指标 | 第59页 |
| 5.2.2 测试目的 | 第59页 |
| 5.2.3 测试方法 | 第59-61页 |
| 5.3 测试结果与分析 | 第61-77页 |
| 5.3.1 驱动层优化的测试结果与分析 | 第61-70页 |
| 5.3.2 OpenSSL层优化的测试结果与分析 | 第70-74页 |
| 5.3.3 系统整体端到端优化的测试结果与分析 | 第74-77页 |
| 5.4 本章小结 | 第77-78页 |
| 6 基于x86平台的QAT硬件加解密方法的对比分析 | 第78-80页 |
| 6.1 基于x86平台QAT硬件加解密总体架构 | 第78-79页 |
| 6.2 架构和ARM架构硬件加解密的分析与对比 | 第79-80页 |
| 7 总结与展望 | 第80-82页 |
| 7.1 工作总结 | 第80页 |
| 7.2 展望 | 第80-82页 |
| 致谢 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 附录 | 第87-88页 |
| A.作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第87页 |
| B.作者在攻读学位期间申请的专利 | 第87页 |
| C.作者在攻读学位期间参加的项目 | 第87-88页 |
