文献类型：期刊文章

作　　者：樊凌雁[1] 周盟[1] 骆建军[1] 刘海銮[2]

Fan Lingyan;Zhou Meng;Luo Jianjun;Liu Hailuan(Microelectronics Research Institute , Hangzhou Dianzi University , Hangzhou 310018;HangzhouSageMicroeLectronics Corporation ,0angzhou 311215)

机构地区：[1]杭州电子科技大学微电子研究中心,杭州310018 [2]杭州华澜微电子股份有限公司,杭州311215

出　　处：《计算机研究与发展》

基　　金：国家自然科学基金项目(61702149;U1709220);浙江省自然科学基金项目(LY16F010013)~~

年　　份：2018

卷　　号：55

期　　号：6

起止页码：1247-1253

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2017_2018、EI、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：固态硬盘凭借速度快、体积小、重量轻、抗震性强、功耗低等优势,成为新一代电脑硬盘存储产品代表.硬盘信息安全不仅关系到个人隐私、企业密码,更是关系到国家安全.针对固态硬盘的信息安全问题,采用全硬件加密的方式实现国家商用密码管理局颁布的SM4算法,在固态硬盘中实现数据的加密存储,提升了存储数据安全.为了保证电脑硬盘速度不受到加/解密算法的影响,必须解决高速数据流和SM4算法模块的同步加/解密的速度匹配问题.提出了一种多引擎同步工作的方式实现CBC(cipher block chaining)模式的SM4算法,解决了SM4算法在CBC加密模式下存在反馈路径,流水线技术和轮函数合并技术难以在65nm工艺下提高吞吐率的问题.通过FPGA验证,并在国内某半导体生产线65nm工艺上流片实现,结果表明:在250MHz时钟频率下,4个引擎并行的连续读速度为528.8MBps,连续写速度为443.5MBps,满足电脑硬盘SATAⅢ型接口的速率要求.

关 键 词：固态硬盘 SM4算法  CBC模式  多引擎 SATAⅢ接口  

分 类 号：TP309] TP333[计算机类]