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公开(公告)号：CN108616348A
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201810364457.9
申请日：2018-04-19
申请人： 清华大学无锡应用技术研究院
摘要： 本发明提供了一种使用可重构处理器实现安全算法的方法，包括：确定用于构建安全算法的多个子算法；以及根据多个子算法中各子算法的第一配置信息以及表示各子算法之间组合连接关系的第一组合配置信息，配置可重构处理器，以实现安全算法。本发明还提供了一种使用可重构处理器实现解密算法的方法、使用可重构处理器实现安全算法的系统、使用可重构处理器实现解密算法的系统、计算机系统。根据本发明实施例，使用各子算法的第一配置信息以及表示各子算法之间组合连接关系的第一组合配置信息，配置可重构处理器，可以保障安全算法的安全性、保障安全算法实现过程的安全性以及可以防范敏感数据管理上的安全风险和侧信道攻击的风险，具有极高的安全性。
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公开(公告)号：CN108345522A
公开(公告)日：2018-07-31
申请号：CN201711359938.2
申请日：2017-12-15
申请人： 清华大学无锡应用技术研究院
IPC分类号： G06F11/22
CPC分类号： G06F11/2236 , G06F11/2273
摘要： 本发明提供了一种用于对中央处理器CPU进行安全检测的方法、装置和系统。所述方法包括：当所述检测处理器检测分析到读操作指令时，确定所述读操作指令是否对应于读外设的操作；当所述读操作指令对应于读外设的操作时，暂停检测分析所述读操作指令，并确定是否有尚未检测分析的、在所述CPU执行的所述读操作指令对应的读操作响应之前的至少一个外设发起的读写操作；如有尚未检测分析的所述至少一个外设发起的读写操作，检测分析所述至少一个外设发起的读写操作后，再检测分析所述读操作指令；如没有尚未检测分析的所述至少一个外设发起的读写操作，恢复检测分析所述读操作指令。本发明实施例能够有效地保证处理器安全检测过程中检测分析结果的可靠性。
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公开(公告)号：CN105447414B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201510690005.6
申请日：2015-10-21
申请人： 清华大学无锡应用技术研究院
IPC分类号： G06F21/72
摘要： 本发明公开了一种可重构密码处理器，其特征在于，包括：配置模块，用于获取配置参数并进行分配；传输模块，用于根据分配的配置参数发送待处理数据；处理模块，用于得到处理数据，并至传输模块进行输出，处理模块包括：阵列运算缓存，用于存放中间数据与交互数据；可重构阵列，用于实现运算，每个可重构单元具有令牌驱动使能端，以获取令牌使能；异步驱动使能网络，用于根据分配的配置参数得到令牌使能网络，从而提供运算的数据跳转运输方式完成所述可重构阵列的驱动，以控制可重构密码处理器进入相应工作模式。本发明实施例的可重构密码处理器，通过令牌使能驱动执行过程，从而提高了灵活性和执行性能，降低了功耗，更好地保证安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN104484615B
公开(公告)日：2017-08-08
申请号：CN201410855400.0
申请日：2014-12-31
申请人： 清华大学无锡应用技术研究院
摘要： 本发明涉及一种适用于可重构阵列架构的基于空间随机化抗故障攻击方法，其包括如下步骤：步骤一、设定密码处理器的应用场景，所述应用场景包括密码处理器内运行的加密算法、将面对的故障注入攻击方式以及注入故障的类型；步骤二、在上述设定的应用场景下，分析并找出加密算法中分布有敏感点的执行步骤，且确定所述敏感点执行步骤在可重构计算阵列中执行时的具体参数；步骤三、根据上述确定敏感点执行步骤在可重构计算阵列中执行的具体参数，配置分布有敏感点的加密算法执行步骤，以使得敏感点在可重构计算阵列的空间上随机分布。本发明不仅能抵抗单故障攻击，而且能抵抗双故障乃至多故障的注入攻击，有效提高集成电路在故障注入阶段的抗攻击性。
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公开(公告)号：CN104484627B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201410854494.X
申请日：2014-12-31
申请人： 清华大学无锡应用技术研究院
IPC分类号： G06F21/76
摘要： 本发明涉及一种面向可重构阵列架构的随机化抗故障攻击措施的设计方法，包括如下步骤：步骤一、提供可重构阵列架构，得到加密算法的具体映射数据流图；步骤二、给定开销比例约束条件以及抗故障攻击能力；步骤三、计算执行加密算法时的开销；步骤四、确定加密算法中的敏感点分布、时间搜索范围以及空间搜索范围；步骤五、给定时间随机度以及空间随机度，确定相对应的敏感点分布以及时间搜索范围与空间搜索范围；步骤六、计算抗故障攻击能力并匹配给定的抗故障攻击能力；步骤七、确定实际额外开销比例，调整给定时间随机度以及空间随机度，以匹配给定的开销比例约束条件。本发明能为随机化抗故障攻击措施的设计提供依据，能有效提高安全性。
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公开(公告)号：CN112905506B
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202110286699.2
申请日：2021-03-17
申请人： 清华大学无锡应用技术研究院
摘要： 本发明涉及集成电路信息安全技术领域，具体公开了一种基于多值APUF的可重构系统，其中，包括：上位机和FPGA，上位机与FPGA通信连接，上位机包括激励产生模块、激励接收模块和响应接收发送模块，FPGA包括控制模块和PUF模块，PUF模块与控制模块通信连接，激励产生模块、激励接收模块和响应接收发送模块均与控制模块通信连接；其中PUF模块被配置成具有多个配置端、多个激励端和仲裁器模块的多值APUF的可重构结构，能够实现多种路径组合并得到多种不同的激励‑响应特性。本发明提供的基于多值APUF的可重构系统能够保证不同配置之间的重构唯一性和每个配置的重构均匀性。另外，由于设置了仲裁器模块能够提升APUF的抗攻击性，且未增加资源消耗。
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公开(公告)号：CN110321162B
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN201910585678.3
申请日：2019-07-01
申请人： 无锡沐创集成电路设计有限公司 , 清华大学无锡应用技术研究院
摘要： 本发明提供一种基于粗粒度可重构计算单元的PRESENT加密算法系统，包括可重构配置系统、可重构数据通路及计算模块、主控微处理器、系统总线；所述可重构配置系统包括配置信息初始化接口、多级配置信息存储单元、配置信息解析模块、配置信息寄存器所述可重构数据通路及计算模块包括可重构计算阵列、寄存器通道、中间结果存储单元、输入先进先出寄存器组、输出先进先出寄存器组；所述可重构计算阵列包括可重构计算单元块，可重构计算单元块包括多行算子、读控制模块、写控制模块；本发明能够实现PRESENT加密算法的高效运算。
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公开(公告)号：CN115525906A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202110708109.0
申请日：2021-06-24
申请人： 清华大学无锡应用技术研究院
摘要： 本发明提供了一种密文整数的处理方法、装置、系统及存储介质，应用于计算机领域，包括：将待进行加法运算的两个密文整数均进行单指令多数据编码，得到第一编码整数和第二编码整数，将该第一编码整数和该第二编码整数进行同态加操作，得到第一操作结果，以及，将该第一编码整数和该第二编码整数进行同态乘操作，得到第二操作结果，基于该第一操作结果和该第二操作结果，生成中间变量结果，将该中间变量结果和该第一操作结果进行同态加操作，得到该待进行加法运算的两个密文整数的运算结果。本发明采用单指令多数据编码的编码方式，提升密文整数加法的运算效率，同时能高效地实现算术运算和布尔逻辑运算。
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公开(公告)号：CN110795748B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN201911020613.0
申请日：2019-10-24
申请人： 清华大学无锡应用技术研究院
摘要： 本发明实施例提供了基于可重构计算阵列实现流密码算法的方法、系统以及计算机可读存储介质。该方法包括：获取第一配置信息并根据第一配置信息对可重构计算阵列进行第一配置；获取第二配置信息并根据第二配置信息对可重构计算阵列进行第二配置；获取第三配置信息并根据第三配置信息对可重构计算阵列进行第三配置；第一配置、第二配置以及第三配置后的可重构计算阵列可依次对初始化变量、常量寄存器第一值与固定密钥进行初始化、32次循环运算、N次循环计算处理得到N个密钥，其中，N为预设循环次数。本发明实施通过可重构计算阵列实现流密码算法的过程，提高了流密码算法的计算效率和灵活性。
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公开(公告)号：CN112905506A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110286699.2
申请日：2021-03-17
申请人： 清华大学无锡应用技术研究院
摘要： 本发明涉及集成电路信息安全技术领域，具体公开了一种基于多值APUF的可重构系统，其中，包括：上位机和FPGA，上位机与FPGA通信连接，上位机包括激励产生模块、激励接收模块和响应接收发送模块，FPGA包括控制模块和PUF模块，PUF模块与控制模块通信连接，激励产生模块、激励接收模块和响应接收发送模块均与控制模块通信连接；其中PUF模块被配置成具有多个配置端、多个激励端和仲裁器模块的多值APUF的可重构结构，能够实现多种路径组合并得到多种不同的激励‑响应特性。本发明提供的基于多值APUF的可重构系统能够保证不同配置之间的重构唯一性和每个配置的重构均匀性。另外，由于设置了仲裁器模块能够提升APUF的抗攻击性，且未增加资源消耗。
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