基于FPGA的RFID數(shù)據(jù)加解密算法研究.pdf

1、隨著物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，RFID作為物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵推動(dòng)技術(shù)備受關(guān)注，中國(guó)于2009年超過(guò)英國(guó)，成為了僅次于美國(guó)，全球開(kāi)展RFID項(xiàng)目數(shù)量排名第二的國(guó)家。RFID射頻識(shí)別技術(shù)具有非接觸性、使用便捷等優(yōu)點(diǎn)，相比傳統(tǒng)的IC卡、磁卡、條形碼技術(shù)有很大的優(yōu)勢(shì)，但由于RFID標(biāo)簽通信過(guò)程的非接觸性，容易受到攻擊，數(shù)據(jù)安全問(wèn)題成為了制約其發(fā)展的瓶頸。2008年，荷蘭恩智浦(NXP)公司的Mifare Classic芯片（常稱做M1芯片）被破解的事件引起了業(yè)界對(duì)

2、RFID的安全性問(wèn)題的擔(dān)憂，中國(guó)廣泛使用M1芯片的門(mén)禁、一卡通等系統(tǒng)有了很大的安全風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)RFID的安全問(wèn)題，本文展開(kāi)了對(duì)RFID安全芯片的研究，研究高效加密算法在RFID射頻芯片上的小面積、高吞吐率的并行實(shí)現(xiàn)方式，以滿足RFID對(duì)安全性、低成本、高性能、低功耗的要求，使得實(shí)現(xiàn)的加解密安全算法能廣泛應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)RFID、智能家居、智能電表等系統(tǒng)中。
　　本文在分析了RFID數(shù)據(jù)加解密現(xiàn)狀、AES加解密算法的安全性及數(shù)學(xué)特性和FP

3、GA特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)RFID數(shù)據(jù)的AES加解密算法的實(shí)現(xiàn)架構(gòu)、性能提升、功耗降低等進(jìn)行研究，主要工作包括如下幾個(gè)方面:
　　1.對(duì)AES的硬件實(shí)現(xiàn)架構(gòu)進(jìn)行了研究，提出了輪內(nèi)、輪間三級(jí)流水結(jié)合的整體架構(gòu)，設(shè)計(jì)了加密、解密的資源復(fù)用電路。
　　2.針對(duì)加解密性能，對(duì)加解密電路進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，對(duì)關(guān)鍵路徑進(jìn)行了流水線處理，以充分利用每個(gè)時(shí)鐘周期進(jìn)行運(yùn)算，提高吞吐率。
　　3.對(duì)加解密算法的運(yùn)算功耗進(jìn)行了研究，利用門(mén)控時(shí)鐘技術(shù)使