基于CTR模式的GPU并行AES算法的研究与实现

被引：8

作者：

费雄伟 ^{[1
]}

李肯立 ^{[1
,2
]}

阳王东 ^{[1
,2
]}

机构：

[1] 湖南城市学院信息科学与工程学院

[2] 湖南大学信息科学与工程学院

来源：

小型微型计算机系统 | 2015年 / 36卷 / 03期

基金：

国家自然科学基金重点项目;

关键词：

计数器模式; GPU并行; 时间复杂度; 加速比; 统一计算架构;

D O I：

暂无

中图分类号：

TN918.4 [密码的加密与解密];

学科分类号：

0839 ; 1402 ;

摘要：

为了对任意长的明/密文进行并行加密/解密,在分析了AES(Advanced Encryption Standard)的多种模式后,采用了最合适的CTR(Counter)模式设计和实现了GPU(Graphics Processing Unit)并行AES算法,并进行了优化.针对Nvidia Geforce GTX460平台理论分析了CTR模式的并行AES算法和串行AES算法的时间复杂度,得到综合的加速比为31.59,然后在Nvidia Geforce GTX 460平台上实验运行,结果显示CTR模式的AES-256的GPU并行算法相对串行CTR模式的AES算法,实验加速比跟理论加速比基本吻合.在此基础上,对CTR模式的AES-256进行了优化.实验结果显示,优化的CTR模式的AES-256并行算法在加速比上随着明文的增大提升的比例渐渐减少并趋于稳定.优化的CTR模式的AES算法加密数据量小的明文时,其优化效果更为明显,故能有效地提升SSL(Secure Socket Layer,其明文区间为35KB-150KB)的加密性能.

引用

页码：529 / 533

页数：5

共 3 条

[1] 分组密码工作模式的研究现状 [J].

吴文玲 ;

冯登国 .

计算机学报, 2006, (01) :21-36

[2] 分组密码的并行工作模式 [J].

殷新春 ;

陈伟鹤 ;

谢立 .

小型微型计算机系统, 2005, (04) :600-603

[3]

Inter Cipher Block Diffusion: A Novel Transformation for Proposed Parallel AES [J] . Shashank Srivastava,Avinash Kumar Singh,G.C. Nandi.&nbsp&nbspProcedia Technology . 2012

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