基于擬態(tài)計(jì)算機(jī)的全流水架構(gòu)MD5算法及口令恢復(fù)研究.pdf

1、在當(dāng)今IT時(shí)代，信息和數(shù)據(jù)就是核心資源，個人隱私也愈發(fā)被重視，因此對包含有重要信息的文檔進(jìn)行加密是一種常見的做法。然而此類加密文檔也會給互聯(lián)網(wǎng)信息監(jiān)控部門帶來很大不便，文檔的密碼一旦遺失更會造成用戶的巨大損失，面對如此情況，口令恢復(fù)應(yīng)用技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。
　　口令恢復(fù)部署于互聯(lián)網(wǎng)出口，是不良信息過濾系統(tǒng)應(yīng)用層處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，是互聯(lián)網(wǎng)信息進(jìn)行監(jiān)控、維護(hù)網(wǎng)絡(luò)信息安全、電子取證的重要手段。互聯(lián)網(wǎng)上的加密文檔類型通常以WORD、PDF、R

2、AR為主，加密信息系統(tǒng)以MD5、SHA1、DES、AES、RC4等算法為核心。此類加密文檔的口令恢復(fù)過程中伴隨著多次Hash迭代，具有一定復(fù)雜性。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的性能主要取決于CPU，算法執(zhí)行過程中的破解效率也受限于CPU的性能和速度，在面對此類文檔的口令恢復(fù)任務(wù)時(shí)，計(jì)算效率和計(jì)算結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)不能滿足需求。
　　中國工程院院士鄔江興教授根據(jù)擬態(tài)章魚的啟發(fā)，提出了擬態(tài)計(jì)算的新理論，并根據(jù)擬態(tài)計(jì)算的原理構(gòu)造出我國第一臺擬態(tài)計(jì)算機(jī)的原理樣機(jī)。擬態(tài)

3、計(jì)算機(jī)以計(jì)算結(jié)構(gòu)作為高階函數(shù)，在執(zhí)行任務(wù)和處理計(jì)算的過程中通過自身感知獲取自變量狀態(tài)并動態(tài)地改變自身物理結(jié)構(gòu)從而生成針對問題的最優(yōu)解算集合。擬態(tài)計(jì)算機(jī)具備高性能、高效能的顯著特點(diǎn)，非常適合計(jì)算密集型的大數(shù)據(jù)量處理任務(wù)。
　　本文以擬態(tài)計(jì)算機(jī)為實(shí)驗(yàn)平臺，在MD5算法循環(huán)迭代過程中建立相應(yīng)寄存器組模塊負(fù)責(zé)傳值，配合流水線實(shí)現(xiàn)全流水架構(gòu)的MD5算法。同時(shí)在全流水基礎(chǔ)上加入雙端口RAM負(fù)責(zé)輸入端的讀寫，并采用保留進(jìn)位加法器對算法優(yōu)化改進(jìn)。