УДК 681.3.016 ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ КРИПТОБЛОКИ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СОСТАВЕ “СИСТЕМ НА КРИСТАЛЛЕ” HIGH-PERFORMANCE CRYPTOBLOCKS FOR USING IN “SYSTEMS ON CHIP” Шагурин Игорь Иванович д-р техн. наук, профессор E-mail: iishagurin@mephi.ru Жихарев Григорий Юрьевич аспирант E-mail: gregory.zhiharev@gmail.com Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”, Москва Аннотация: Рассмотрены возможности повышения производительности криптоблоков, выполняющих алгоритмы хеширования. <...> Показано, что применение предлагаемой макроконвейерной архитектуры позволяет обеспечить для этих криптоблоков пропускную способность 10.100 Гбит/c при допустимом уровне требуемых аппаратных ресурсов. <...> Широкое практическое применение находят криптоалгоритмы, выполняющие вычисление хешфункции или хеша, которая представляет собой последовательность битов определенной длины — от 128 до 512 бит. <...> Keywords: cryptoalgorithm, cryptoblock, hash function, executing pipeline, macro-pipelined architecture, throughput. данных, реализации цифровой подписи и ряда других целей. <...> Наиболее распространенными алгоритмами хеширования (вычисления хеша) являются MD-5, SHA-1 и SHA-2/256, в соответствии с которыми хеш определяется путем разбиения сообщения на блоки данных размером 512 бит (16 слов по 32 бита) и выполнения последовательности операций их обработки. <...> Обработка каждого блока сообщения производится в течении M раундов (одного длинного или четырех более коротких), в каждом из которых выполняется N последовательных итераций получения хеша. <...> На каждой итерации выполняется определенный набор операций сложения, сдвига и логического преобразования 32-битных слов, входящих в состав обрабатываемого блока данных, в соответствии с заданным алгоритмом. <...> Для получения хеша необходимо (N Ѕ M) = 64 или 80 итераций. <...> Криптоблоки, реализующие алгоритмы хеширования, включены в состав ряда типов микроконтроллеров и “систем на кристалле” (СнК) [3, 4]. <...> В литературе описан ряд Таблица 1 Алгоритм MD-5 SHA-1 SHA-2/256 Основные характеристики алгоритмов <...>