講演名 2001/6/22
ブロック暗号の高速化暗号モードとそのVLSI化設計
密山 幸男, / 尾上 孝雄, 白川 功,
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抄録(和) AES (Advanced Encryption Standard)をはじめとする次世代128ビットブロック暗号の高性能化を実現する"burstモード"と呼ばれる新しい暗号モードが提案されている.burstモードは,ストリーム暗号型の暗号モードであり,16回のブロック暗号処理によって64ブロックの平文に対して暗号処理を行うため,従来の暗号モードと比較して,処理速度を大きく向上させることができる.本稿では,ブロック暗号アルゴリズムにAESを用い,burstモードをソフトウェアおよびハードウェアによって実装し,それぞれの実装結果について比較評価を行う.burstモードのすべてをソフトウェアで実装する場合には,従来の暗号モードと比較して約2倍の処理速度が達成できることがわかった.一方,ハードウェアで実装する場合,すなわち,ソフトウエアで実装したAESとburstモードのアクセラレータコアを併用する場合には,処理速度が4倍まで向上でき,最大1.30bpsの処理速度が達成できることがわかった.
抄録(英) A new cipher mode, called the burst mode, is dedicated to the high performance implementation of Advanced Encryption Standard (AES) and other next generation 128-bit block cipher algorithms. In comparison with the conventional modes, this burst mode achieves a considerable increase in the throughput by employing a noveI stream cipher mechanism, which can encrypt 64 plaintext blocks through 16 times of block cipher encryptions. This paper devises sophisticated software and hardware implementations of this new mode. Experimental results show that the software implementation of the burst mode attains two times a shigh speed as that of the colventional mode, while the hardware implementation of the burst mode with the use of a hardware accelerator, where AES is still performed by software, raises the speed of the software implementation by four times, achieving the maximum rate of 1.3 Gbps.
キーワード(和) 暗号モード / ブロック暗号 / ストリーム暗号 / AES / 高速暗号処理
キーワード(英) Cipher Mode / Block Cipher / Stream Cipher / AES / Fast Encryption
資料番号 CAS2001-41,VLD2001-58,DSP2001-60
発行日

研究会情報
研究会 VLD
開催期間 2001/6/22(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 VLSI Design Technologies (VLD)
本文の言語 JPN
タイトル(和) ブロック暗号の高速化暗号モードとそのVLSI化設計
サブタイトル(和)
タイトル(英) VLSI Implementation or High Performance Burst Mode for 128-bit Block Ciphers
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 暗号モード / Cipher Mode
キーワード(2)(和/英) ブロック暗号 / Block Cipher
キーワード(3)(和/英) ストリーム暗号 / Stream Cipher
キーワード(4)(和/英) AES / AES
キーワード(5)(和/英) 高速暗号処理 / Fast Encryption
第 1 著者 氏名(和/英) 密山 幸男 / Yukio MITSUYAMA
第 1 著者 所属(和/英) 大阪大学大学院工学研究科情報システム工学
Department of Information Systems Engineering, Graduate School of Engineering, Osaka University
第 2 著者 氏名(和/英) / 尾上 孝雄 / Zaldy ANDALES
第 2 著者 所属(和/英) 大阪大学大学院工学研究科情報システム工学
Department of Information Systems Engineering, Graduate School of Engineering, Osaka University
第 3 著者 氏名(和/英) 白川 功 / Takao ONOYE
第 3 著者 所属(和/英) 京都大学大学院情報学研究科通信情報システム
Department of Communications & Computer Eng., Graduate School of Informatics, Kyoto University
発表年月日 2001/6/22
資料番号 CAS2001-41,VLD2001-58,DSP2001-60
巻番号(vol) vol.101
号番号(no) 144
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日