Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 39 trang
Dung lượng: Đang cập nhật

Giới thiệu nội dung

Bảo Vệ Thiết Kế FPGA Bằng Vi Mạch Xác Thực Và Mã Hóa Bitstream

Tác giả: (Thông tin tác giả không có trong tệp được cung cấp)

Lĩnh vực: (Thông tin lĩnh vực không có trong tệp được cung cấp)

Nội dung tài liệu:

Luận văn này trình bày các phương pháp tấn công nhằm sao chép và phân tích trái phép thiết kế FPGA, đồng thời đề xuất các giải pháp bảo vệ tích cực. Hai giải pháp chính được nghiên cứu và thực nghiệm là giải pháp sử dụng vi mạch xác thực và giải pháp mã hóa bitstream. Giải pháp sử dụng vi mạch xác thực tập trung vào các thiết bị FPGA giá thấp, không có khả năng tái cấu hình động hoặc không tích hợp sẵn các tính năng bảo vệ từ nhà sản xuất. Giải pháp này được xây dựng dựa trên vi xử lý mềm Picoblaze và vi mạch xác thực DS28E01, nhằm xác định tính hợp lệ của thiết kế trước khi cho phép hoạt động. Giải pháp mã hóa bitstream, mặt khác, thực hiện tổng hợp thiết kế FPGA, ánh xạ vào tài nguyên và mã hóa tệp dữ liệu cấu hình bằng phần mềm. Tệp này sau đó được giải mã bởi lõi thuật toán GOST 28147-89 và cấu hình vào FPGA. Việc thực hiện giải pháp này sử dụng vi xử lý mềm Microblaze và lõi IP GOST 28147-89.

Mục lục chi tiết:

  • MỤC LỤC
  • BẢNG VIẾT TẮT
  • DANH SÁCH BẢNG
  • DANH SÁCH HÌNH
  • TÓM TẮT LUẬN VĂN
  • MỞ ĐẦU
  • CHƯƠNG 1 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP TẤN CÔNG VÀ BẢO VỆ THIẾT KẾ FPGA
    • 1.1 Một số phương pháp tấn công
      • 1.1.1 Nhân bản, dán nhãn sai và sản xuất vượt số lượng
      • 1.1.2 Kỹ thuật đảo ngược
      • 1.1.3 Kỹ thuật tấn công đọc lại
    • 1.2 Một số phương pháp bảo vệ
      • 1.2.1 Mã hóa bitstream
      • 1.2.2 Xác thực bitstream
      • 1.2.3 Sử dụng IC xác thực
    • 1.3 Kết luận chương
  • CHƯƠNG 2 GIẢI PHÁP BẢO VỆ THIẾT KẾ FPGA BẰNG IC XÁC THỰC
    • 2.1 Lựa chọn thành phần
      • Yêu cầu thiết kế
      • Lựa chọn thành phần
    • 2.2 Thiết kế giải pháp
    • 2.3 Thiết kế cần bảo vệ Bộ đếm 8-bit
    • 2.4 Thiết kế lõi xác thực
      • 2.4.1 Bộ tạo số ngẫu nhiên
      • 2.4.2 Thuật toán SHA1
      • 2.4.3 Cấu trúc bản tin sử dụng để xác thực
      • 2.4.4 Giao thức 1-wire
      • 2.4.5 Lưu đồ thuật toán chương trình chính
    • 2.5 Kết quả
    • 2.6 Kết luận
  • CHƯƠNG 3 GIẢI PHÁP MÃ HÓA THIẾT KẾ FPGA
    • 3.1 Giải pháp thực hiện
    • 3.2 Thuật toán GOST 28147-89
      • 3.2.1 Ký hiệu
      • 3.2.2 Phép biến đổi Sbox
      • 3.2.3 Các biến đổi
      • 3.2.4 Thuật toán lược đồ khóa
      • 3.2.5 Thuật toán mã hóa cơ bản
    • 3.3 Xây dựng phần mềm mã hóa
    • 3.4 Thiết kế bộ giải mã
    • 3.5 Thiết kế lõi mật mã GOST 28147-89
    • 3.6 Mô phỏng và thử nghiệm
    • 3.7 Kết luận
  • KẾT LUẬN
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO