具有防御功耗攻击性能的双域椭圆曲线密码处理器设计  

Dual-Field Elliptic Curve Cryptography Processor with Countermeasures Against Power Analysis

作　　者：吴永一[1] 李庆[1] 曾晓洋[1] 

机构地区：[1]复旦大学专用集成电路与系统国家重点实验室,上海201203

出　　处：《小型微型计算机系统》2006年第12期2321-2325,共5页Journal of Chinese Computer Systems

基　　金：国家"八六三"高技术项目(2003AA1Z1270)资助;国家自然科学基金项目(90407002)资助.

摘　　要：提出了一种新型椭圆曲线密码处理器设计方案.采用OJW(最优联合权重)点乘调度算法加速点乘运算,该方法对椭圆曲线数字签名算法的验证运算尤为有效.通过引入双域求逆与Montgomery模乘相统一的算法和数据通路,处理器能进行任意GF(p)和GF(2n)域上的有限域运算.同时针对简单功耗攻击和差分功耗攻击,本文提出了有效的抗攻击措施.基于SMIC0.18CMOS工艺的实现结果表明,该设计在面积、速度、芯片抗攻击性能方面较同类设计有明显优势.A new Elliptic Curve Cryptography （ECC） processor is proposed in this paper, which supports Galois fields GF（p） and GF（2n） arithmetic for arbitrary prime numbers and irreducible polynomials by introducing a dual-field unified algorithm and data-path. To speed up the scalar multiplication, a new technique is used, which is especially useful for the verifying operation of EC Digital Signature Algorithm. At the same time, the EC arithmetic is executed in an anti-attack form. The implementation result based on SMIC 0.18 CMOS technology shows the advantages of this design in the aspects of area, speed and anti-attack performance.

关 键 词：椭圆曲线密码学 有限域(Galois域)运算 处理器 抗攻击 

分 类 号：TP332[自动化与计算机技术—计算机系统结构]