Magpie:一种高安全的轻量级分组密码算法

发布时间：2018-01-26 21:12

本文关键词： 轻量级密码分组密码 FPGA实现　出处：《电子学报》2017年10期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：论文提出了一种新的高安全轻量级密码算法,命名为Magpie.Magpie是基于SPN结构,分组长度为64位,密钥长度为96位,包含32轮运算.Magpie密码算法包括两个部分:运算部分和控制部分.运算部分,每轮运算包括五个基本运算模块:常数加,S盒变换,行移位,列混合,轮密钥加.控制部分,将密钥的第65位到96位作为Magpie加密算法的控制信号,其中密钥第65位到第80位作为S盒变换控制信号,第81位到第96位值作为列混合,行移位变换和每轮运算的控制信号.在Xilinx Virtex-5 FPGA上实现面积仅为10679 Slices,加密速率为6.4869Gb/s.
[Abstract]:This paper proposes a new high security lightweight cryptographic algorithm named Magpie.Magpie based on the SPN structure. The block length is 64 bits and the key length is 96 bits. The algorithm consists of 32 rounds of operation. Magpie cryptographic algorithm includes two parts: operation part and control part. Each round operation includes five basic operation modules: constant plus S-box transformation, line shift. The column mixing, the wheel key adding. Control part, takes the 65 bits to 96 bits of the key as the control signal of the Magpie encryption algorithm, in which the key 65 bits to 80 bits are used as the S-box transform control signal. The 81st to 96th bits are mixed as columns. The control signal of line shift transformation and operation per round is only 10679 Slices on Xilinx Virtex-5 FPGA. The encryption rate is 6.4869 GB / s.
【作者单位】：衡阳师范学院计算机科学系;湖南大学信息科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(No.61572174) 湖南省自然科学基金(No.2015JJ4011) 湖南省教育厅科研重点基金(No.15A029) 湖南省科技计划项目(No.2016TP1020)
【分类号】：TN918.1
【正文快照】： 1引言随着物联网的深入应用,如何在资源受限的智能卡上实现安全高效加密成为重要研究课题.分组密码算法由于其独有的优势,使其成为轻量级密码算法的首要结构,在过去几年,提出了一系列轻量级分组加密算法如:PRESENT[1],PUFFIN[2],MIBS[3],PRINTCipher[4],LED[5],EPCBC[6],LBloc

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