PCIE密码卡
如今互联网技术飞速发展，电子邮件、网上支付、个人通信等信息服务被广泛使用,在此背景下信息安全成为重要研究课题。公钥基础设施(Public KeyInfrastructure,PKI)技术利用公钥理论和技术提供了信息安全服务，而基于PKI技术的SM1.SM2.SM3SM4、算法是国家密码管理局制定的商用密码，在电子政务、电子商务等领域广泛应用。PCIE(PCIExpress)总线技术作为第三代I/O总线标准采用串行数据传输和点到点互连技术,在高速设备中应用广泛。在数字系统设计领域中，较高时钟频率带来信号完整性、电源完熬性、串扰等问题,用传统方法设计PCB(Printed CircuitBoard)将无法满足系统稳定工作的要求。
PCIE密码卡
密码卡设计，外接四种加密芯片，芯片1、芯片2、芯片3、芯片4分别实现 SM1 SM2/SM3、SM4和 SSF33算法，可完成密码卡初始化、密钥管理、备份恢复和权限管理操作等功能。密码卡应用于PC机中，通过PCIE插槽与PC机主板连接，并由PC机进行控制操作。PCIE 总线接口由FPGA内的IP硬核实现，完成POIE核与SRAM缓存及其控制模块之间的通信。NiosII核作为控制中心，完成密码卡软件功能。同时，外接加密芯片通过各自接口模块实现与密码卡的通信。
PCIE密码卡
伴随云计算的发展,虚拟化技术作为其核心之一也取得了深刻的发展。但是,虚拟化也暴露出了各种安全问题,解决这些问题的核心的手段就是虚拟环境的数据加密。但是目前虚拟环境数据加密的方式还存在很多的不足,比如密钥安全性不足,密码算法性能低下等问题。在提出一个更为合理、安全、的解决方案,以适应虚拟环境对于数据加密的需求。为解决密码卡虚拟化下性能的不足,巧妙利用PCIe总线高带宽的优势,通过SR-IOV技术,辅以FPGA硬件作为运算加速平台,成功设计出基于SR-IOV虚拟化技术的高速密码卡。该密码卡兼顾了现有计算机硬件系统架构,在开启SR-IOV功能后,可以更好得适应支持SR-IOV技术的硬件平台,为计算平台提供了高速的虚拟化密码服务。在实现了传统密码卡SHA1密码算法的硬件加速前提下,借用SR-IOV中VF的特性将其推广到虚拟机内部,解决软件模拟密码卡固有的无法有效进行物理隔离的问题。
以上信息由专业从事密码卡供应的国泰网信于2024/4/18 11:10:39发布
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