Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN
|
EL
| URI: | http://purl.tuc.gr/dl/dias/2E8922F9-4426-489C-A9F3-2AA8914B77F0 | ||
| Έτος | 2023 | ||
| Τύπος | Διπλωματική Εργασία | ||
| Άδεια Χρήσης |
|
||
| Βιβλιογραφική Αναφορά | Ελένη Δρακουλάκη, "Επιτάχυνση κρυπτογράφησης δεδομένων με τη χρήση αναδιατασσόμενης λογικής για κατανεμημένα κέντρα δεδομένων", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2023 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.96363 | ||
| Εμφανίζεται στις Συλλογές |
Ο κόσμος παράγει μια απίστευτη μεγάλη ποσότητα δεδομένων κάθε λεπτό της ημέρας κάθε μέρα, ο οποίος συνεχίζει να πολλαπλασιάζεται με εκπληκτικό ρυθμό. Οργανισμοί από κάθε κλάδο μετακινούνται γρήγορα από επεξεργασία ροών δεδομένων κατά παρτίδες σε επεξεργασία ροών δεδομένων σε πραγματικό χρόνο για να συμβαδίζουν με τις σύγχρονες απαιτήσεις. Η ανάγκη για την ασφάλεια και την προστασία των ιδιωτικών και προσωπικών δεδομένων είναι μεγαλύτερη από ποτέ και ο τομέας της κρυπτογραφίας παρέχει τα εργαλεία για να χειριστεί αυτό το έργο. Αυτή η διπλωματική παρουσιάζει τη σχεδίαση για την επιτάχυνση κρυπτογράφησης δεδομένων με χρήση αναδιατασσόμενης λογικής με στόχο να ενσωματωθεί σε ένα κατανεμημένο κέντρο δεδομένων και να προστατεύσει τα δεδομένα χωρίς να παρεμβαίνει στις απαιτήσεις εύρους ζώνης και καθυστέρησης του διακομιστή. Σε αυτή τη διπλωματική, παρουσιάζουμε την υλοποίηση των αλγορίθμων AES, RC6 και Blowfish, τόσο το κομμάτι της κρυπτογράφησης όσο και της αποκρυπτογράφησης, στην πλατφόρμα Zynq UltraScale+ ZCU102 και η αξιολόγησή τους βασίζεται σε μια σειρά δοκιμών σε επίπεδο προσομοίωσης, με τους AES και RC6 να επιτυγχάνουν την καλύτερη απόδοση στα 12,79 Gbps, και με τον AES να διατηρεί τη χρήση πόρων σε χαμηλό επίπεδο. Επιπλέον, παρουσιάζουμε την αξιολόγηση της σχεδίασης μας για τον αλγόριθμο AES, τόσο το κομμάτι της κρυπτογράφησης όσο και της αποκρυπτογράφησης, σε μια φυσική πλακέτα, χρησιμοποιώντας πλακέτας PYNQ Z1 FPGA, και της συνολικής απόδοσής του σε σύγκριση με μια υλοποίηση λογισμικού που εκτελείται σε διακομιστή υψηλής ταχύτητας. Και παρόλο που χάνουμε από άποψη απόδοση σε σχέση με την Zynq UltraScale+ ZCU102, αποδεικνύεται ότι η σχεδίαση, όταν υλοποιείται με μια μικρή, χαμηλού κόστους και χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας FPGA πλακέτα μπορεί να αποδώσει εξίσου καλά στην περίπτωση της κρυπτογράφησης ή ακόμη και δύο φορές καλύτερα στην περίπτωση της αποκρυπτογράφησης, έναντι ενός διακομιστή υψηλής ταχύτητας.
Copyright © DIAS 2013
