GF(2m)域上椭圆曲线点积算法的一种改进

提高椭圆曲线点积运算的效率是椭圆曲线研究的一个核心问题。文章对有限域GF(2m)上的椭圆曲线的点积运算作了较为深入的研究,并利用正则的二进制冗余序列构造了一种新的窗口算法,从算法的效率比较来看,本算法有一定的提高。     

GF(2~n)上椭圆曲线标量乘法快速算法的改进

利用椭圆曲线密码体制上点乘运算改进的m进制方法,对一种标量乘法快速算法作了进一步改进,结果表明改进后的算法减少了椭圆曲线点乘运算的计算量及存储空间,并提高了运算效率.     

素数域椭圆曲线密码点乘的高性能硬件实现

素数域的椭圆曲线密码（elliptic curve cryptography,ECC）被广泛应用于物联网安全设备中.针对这些具有有限硬件资源,同时也需要较高计算速度的安全设备,本文提出了一种基于改进Left-to-Right点乘算法的素数域ECC点乘高性能硬件结构.利用模块的复用与指令ROM减少了硬件资源消耗,并通过高位宽的算术逻辑单元提高了点乘计算的速度.在Virtex-5 FPGA上实现的资源使用量为2 684 LUT,16 DSP,4 BRAM,时钟频率达到150.2 MHz,完成一次点乘计算需要4.24 ms,综合的性能指标大于其他已有的素数域ECC点乘高性能硬件设计.      

一种改进的椭圆曲线标量乘的快速算法

椭圆曲线密码体制(ElliPtic Curve Cryptosystem,简称ECC)是最有效的公钥密码体制之一,密钥更短、安全性更强。点乘和标量乘是椭圆曲线密码体制中的核心运算,是最耗时的运算。宽度w的非相邻型(w-NAF)算法通常被用来加速椭圆曲线上的标量乘,通过对这种算法的改进和优化,提高算法的效率,并结合分段并行理论提出了一种双标量乘法算法。对新算法进行了分析和测试,其效率在普通算法的基础上有明显提高,具有实用性。     

GF(2m)域上椭圆曲线密码系统的整体算法设计与实现

对GF(2m)城上椭圆曲线密码系统的整体算法进行了研究与设计,提出一个基于ECC的加、解密改进方案,并在PC机上实现了加解密过程.实验表明:新加密解密系统在PC机上运行稳定,时间性能良好.     

基于改进x2n次方器的二进制域快速模逆

研究椭圆曲线加密算法（ECC）中模逆运算的硬件结构.实现了2个基于Itoh-Tsujii算法（ITA）的模逆硬件结构,最小时钟周期模逆结构（LCC）和高速模逆结构（HS）,两种结构均使用简化为非迭代逻辑的二进制域2n次方器和模乘器,并在Xilinx Virtex-5上实现.综合结果表明,本算法提高了时钟频率,两种结构分别达到了不同场景的最小延迟.LCC结构在GF （2163）上用9周期完成运算,频率达到126.1 MHz,性能比以往工作提高56%;HS结构在GF （2193）上用20周期完成两次运算,频率达到177.6 MHz,性能比以往工作提高134%.      

GF(2m)域高效椭圆曲线标量乘结构的研究

为提高椭圆曲线加密运算的速度,提出了一种多项式基表示的GF(2m)域高效标量乘加速器结构.该结构对面积和性能进行了合理的权衡,采用点加、倍点模块并行运算以提高速度;为了减少面积采用并行和串行相结合的方法对点加和倍点模块进行优化,初始化和最后的坐标变换求逆模块通过优化分解成一系列乘和加运算,合并在一个模块中用串行结构实现.采用Xilinx公司的VirtexE XCV2600 FPGA硬件实现结果表明,完成有限域GF(2163)上任意椭圆曲线上的一次标量乘的全部运算时间消耗为36.5μs,适合高性能椭圆曲线加密应用的要求.     

椭圆曲线密码体制中的改进数乘快速算法

在2^k进制数乘算法的基础上,提出一种适用于任何二进制长度的快速算法。探讨了引入2^k进制k的最佳选取问题,提出一种采用实验方法来选取最佳的k值,并给出了一些更适合于工程实际的k值。实验表明此算法在NIST推荐的5条二进制随机曲线上的数乘算法速度得到了明显的提高。     

有限域GF(2m)上椭圆曲线密码体制的运算分析及NTL实现

椭圆曲线密码体制主要是基于有限域GF(P)和GF(2^m)上建立的，建立在GF(2^m)的椭圆曲线密码体制的运算可以用比特流来实现，因而其效率更高。本文详细分析了有限域GF(2^m)和椭圆曲线群上的两层运算；讨论了由美国纽约大学的Victor Shoup(国际标准ISO 18033—2的编写人)开发并维护的C 开放源代码的数论算法库NTL，并用NTL实现了其中的关键运算，编程测试结果良好。     

3特征域椭圆曲线群点的快速计算算法

GF(3m)作为小素数扩域GF(Pm)更加特殊的一种类型,定义于其上的椭圆曲线密码算法更加优越.基于有限域GF(3m)特殊性质,详细研究了GF(3m)上椭圆曲线群基本点算术运算,给出并证明了GF(3m)上超奇异和非超奇异椭圆曲线在仿射、射影、雅可比、Chudnovsky雅可比和López Dahab坐标系下普通点加、混...     

有限域GF(pm)上圆锥曲线标量乘快速算法

圆锥曲线密码体制是一种新型的公钥密码体制,得到了广泛关注,在已有研究成果中,圆锥曲线都是定义在大的素域GF(p)上、特征为2的有限域GF(2m)上、或剩余类环Z/nZ上,其中n=pq是两个奇素数的乘积.为实现更高效的圆锥曲线密码体制,本文讨论有限域GF(pm)上的圆锥曲线,并定义了其上的Frobenius映射,基于此设计了新的快速标量乘算法.理论分析和数值结果都表明,在使用同等的预存储空间的前提下,新算法的时间复杂度较传统算法有很大程度的降低.     

基域F(2m)上椭圆曲线快速算法的分析与比较

研究了域F（2m）上椭圆曲线算法的快速实现,介绍了标量乘法的四种快速优化算法,并对这四种快速算法的特点进行了详细的分析与比较,分析与比较表明,最高效的快速算法是将NAF与变长滑动窗口算法结合起来。     

基于青铜比例加法链的椭圆曲线标量乘算法

提出一种新的高效安全的椭圆曲线标量乘算法。基于广义的斐波那契数列,提出一个新的加法链,称之为青铜比例加法链(bronze ratio addition chain, BRAC)。该算法每次都迭代执行“3P1+P2”运算,天然具有抵抗简单功耗攻击的性质。BRAC链长较短,结合新的投影坐标,提高了运算效率。实验结果表明,BRAC的标量乘算法比黄金比例加法链(GRAC)快31.73%。     

Addition Sequence Method of Scalar Multiplication of Elliptic Curve over OEF

A new elliptic curve scalar multiplication algorithm is proposed. The algorithm uses the Frobenius map on optimal extension field (OEF) and addition sequence. We introduce a new algorithm on generating addition sequence efficiently and also give some analysis about it. Based on this algorithm, a new method of computing scalar multiplication of elliptic curve over an ()EF is presented. The new method is more efficient than the traditional scalar multiplication algorithms of elliptic curve over OEF. The comparisons of traditional method and the new method are also given.     

基于PEG算法的多进制LDPC码的设计与仿真

引入PEG算法来构造多进制LDPC码的校验矩阵H译码时采用傅立叶变换实现了简化译码。仿真结果表明：中短帧情况下，由PEG因子图编码的四进制LDFPC码的性能明显好于随机编码的四进制/0,1码的性能，在相似复杂度下，四进制LDFPC码的性能略好于二进制LDFPC码，所以，根据PEG原理构造的四进制LDFPC码在未来数字通信系统中具有重要的实用价值。