چطور این مقاله مهندسی کامپیوتر و IT را دانلود کنم؟
فایل انگلیسی این مقاله با شناسه 2008148 رایگان است. ترجمه چکیده این مقاله مهندسی کامپیوتر و IT در همین صفحه قابل مشاهده است. شما می توانید پس از بررسی این دو مورد نسبت به خرید و دانلود مقاله ترجمه شده اقدام نمایید
حجم فایل انگلیسی :
759 Kb
حجم فایل فارسی :
612 کیلو بایت
نوع فایل های ضمیمه :
Pdf+Word
کلمه عبور همه فایلها :
www.daneshgahi.com
عنوان فارسي
پیادهسازی کارای سخت افزاری PMI+ برای دستگاههای دارای منبع کم در رایانش ابری متحرک
عنوان انگليسي
Efficient hardware implementation of PMI+ for low-resource devices in mobile cloud computing
نویسنده/ناشر/نام مجله
Future Generation Computer Systems
این مقاله چند صفحه است؟
این مقاله ترجمه شده مهندسی کامپیوتر و IT شامل 9 صفحه انگلیسی به صورت پی دی اف و 27 صفحه متن فارسی به صورت ورد تایپ شده است
چکیده
با رشد سریع رایانش ابری، مسائل امنیتی بخصوص در محیط رایانش ابری متحرک بیشتر و بیشتر مورد توجه قرار گرفته‌اند. تلفن‌های هوشمند و دیگر دستگاههای متحرک تسهیلات زیادی برای ما فراهم کرده‌اند، اما به دلیل به محدودیت ذاتی منابع آنها باعث ایجاد بسیاری از مسائل امنیتی نیز شدهاند. در این مقاله، ما سخت افزاری طراحی کرده‌ایم که می‌تواند به صورت کارا و موثری PMI+ را در محیط رایانش ابری متحرک برای دستگاههای دارای منابع کم پیادهسازی کند که PMI+ یک رمزنگاری غیرمتقارن درجه دوم چند متغیره است. کار اصلی که ما انجام داده‌‌ایم این است که اولا معماری سخت افزاری رمزنگاری و رمزگشایی PMI+ را تهیه و توضیحات الگوریتم سخت افزاری متناظر با این معماری را بیان نموده‌ایم؛ ثانیا واحدهای محاسباتی (حسابگری) اصلی با کارایی بیشتری پیادهسازی شدهاند به صورتیکه ضرب، مجذور گرفتن، ضرب برداری و به توان رسانی به صورت موازی پیادهسازی شده است؛ ثالثا پیاده‌سازی‌های بهینه‌شده‌ای برای ماژول‌های اصلی به دست آمده است (شامل توان‌های بزرگ بهینه شده). سخت افزار رمزنگاری و رمزگشایی PMI+ با استفاده از بهبودها و بهینه‌سازی‌های فوق روی FPGA پیادهسازی شده است. آزمایشات تایید کرده‌اند که سخت افزار طراحی شده می‌تواند یک عملیات رمزنگاری را در 497 سیکل (چرخه) ساعت به اتمام رسانده و فرکانس ساعت می‌تواند تا 145.6 مگاهرتز افزایش داده شود. این سخت افزار می‌تواند یک عملیات رمزگشایی را در 438 سیکل ساعت انجام دهد و فرکانس ساعت نیز می‌تواند تا 132.21 مگاهرتز افزایش یابد. نتایج آزمایشات ما همچنین تایید می‌کنند که طراحی ما می‌تواند در دستگاههای دارای منابع کم به عنوان تین کلاینت رایانش ابری متحرک استقرار پیدا کند.
1-مقدمه
امنیت یکی از مهم‌ترین موانع برای پذیرش سریعتر و گسترده‌تر رایانش ابری است که مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. فناوری تین کلاینت به صورت گسترده‌ای در رایانش ابری استفاده شده است. اما به دلیل محدودیت منابع، محاسبات و پردازش داده معمولا در ابرها صورت می‌گیرد. می‌توان پیش بینی کرد که اتصال دستگاههای متحرک به ابر در آینده به موضوعی اصلی تبدیل خواهد شد. زمانی که کاربران از نرم‌افزارها یا سرویس‌های ابر استفاده می‌کنند، انتقال داده به کار گرفته می‌شود. به منظور حفظ حریم شخصی و حفاظت از داده‌های حساس، دستگاههای حساس نه تنها خود نیاز به توانایی مدیریت امنیت و توانایی دفاعی دارند، بلکه همچنین باید توانایی پردازش رمزنگاری کلید عمومی را نیز داشته باشند. رمزنگاری کلید عمومی نقشی مهم در شبکه‌های کامپیوتری و ارتباطات جدید بازی می‌کند. رمزنگاری کلید عمومی که به صورت گسترده مورد استفاده است، شامل: الگوریتم RSA که مبتنی بر مسئله‌ی فاکتورگیری اعداد صحیح است، ElGamal که مبتنی بر مسئله لگاریتم گسسته بوده و شامل رمزنگاری منحنی بیضوی می‌باشد. پیاده‌سازی‌های موثر سخت افزاری زیادی بر اساس مورد استفاده توسط محققان ارائه شده است [7-17]. اما رمزنگاری کلید عمومی سنتی (مانند RSA) برای دستگاههای متحرک دارای منابع کم مناسب نیست چراکه میزان بالای محاسبات و قدرت بالایی نیاز دارد....
رایانش ابری پیادهسازی سخت افزاری PMI+
:کلمات کلیدی
Abstract
With rapid development of cloud computing, security issues have gained more and more attention, especially in mobile cloud computing environment. Smart phones and other mobile devices provide a lot of convenience to us, but due to its intrinsic low-resource limitation, it also causes many security problems. In this paper, we design a hardware that can efficiently implement PMI+, which is a Multivariate Quadratic (MQ) asymmetric cipher, for low resource devices in mobile cloud computing. Our main contributions are that, firstly, hardware architectures of encryption and decryption of PMI+ are developed, and descriptions of corresponding hardware algorithm are proposed; secondly, basic arithmetic units are implemented with higher efficiency that multiplication, squaring, vector dot product and power operation are implemented in full parallel; and thirdly, optimized implementations for core modules, including optimized large power operation, are achieved. The encryption and decryption hardware of PMI+ is efficiently realized on FPGA by the above optimization and improvement. It is verified by experiments that the designed hardware can complete an encryption operation within 497 clock cycles, and the clock frequency can be up to 145.60 MHz, and the designed hardware can complete a decryption operation within 438 clock cycles wherein the clock frequency can be up to 132.21 MHz. Our experiment results also confirm that our design can be deployed in low resource devices as thin client of mobile cloud computing.
Keywords:
Multivariate Quadratic (MQ) public key algorithm PMI+ encryption and decryption
سایر منابع مهندسی کامپیوتر و IT در زمینه امنیت رایانش ابری