一种基于国密算法和PUF的总线加解密装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及信息安全和通信安全领域，公开了一种基于国密算法和PUF的总线加解密装置，用于生成密钥种子的物理不克隆函数模块；与SM3密码算法模块和国密SM4密码算法加密模块相连接，用于产生随机数的随机数发生器模块；与随机数发生器模块相连，用于接收初始IV，与物理不克隆函数模块相连接，用于接收数据并进行运算，输出加解密密钥的SM3密码算法模块；与物理不克隆函数模块和SM3密码算法模块相连接，用于实现总线信息加密的国密SM4密码算法加解密模块。本实用新型专利技术采用物理不克隆函数经基于随机IV的SM3密码算法杂凑运算作为SM4密码算法加解密密钥，增强了密钥的随机性和安全性，增加了暴力破解的难度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于国密算法和PUF的总线加解密装置
本技术涉及信息安全和通信安全领域，尤其涉及一种基于国密算法和PUF的总线加解密装置。
技术介绍
总线：总线(Bus)是电子设备各种功能部件之间传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束。例如数据总线，CAN总线等。针对总线的攻击：目前针对电子设备的攻击可分为非侵入攻击、半侵入攻击和侵入式攻击，其中针对电子设备总线的攻击最常用的攻击手段为侵入式攻击，对总线存在侵入式探针攻击，是获取敏感信息(如密钥、关键数据)的一种手段。使用探针等设备连接到总线上，即可获取总线上传输的信号，进而可以监听总线上传输的敏感信息。外部甚至通过探针等设备或者总线的访问接口连接到总线，向电子设备发送恶意数据或攻击报文，来影响电子设备的正常工作，达到控制电子设备的目的。所以对总线需要进行加密处理，达到信息保护的目的，即使攻击者获取了总线上的信号或数据，也是无法知道具体的明文信息。密码算法：密码技术是信息安全的基础，密码技术使用密码算法通过对数据加密、消息认证和数字签名等方式来保障信息安全。SM4密码算法作为国内官本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于国密算法和PUF的总线加解密装置，其特征在于，该基于国密算法和PUF的总线加解密装置包括：用于生成密钥种子的物理不克隆函数模块；/n与所述物理不克隆函数模块相连接，用于接收数据并进行杂凑运算，输出加解密密钥的SM3密码算法模块；/n与所述SM3密码算法模块相连接，用于产生随机数的随机数发生器模块；/n分别与随机数发生器模块以及SM3密码算法模块相连接，用于实现传输加密的国密SM4密码算法加密模块；/n与SM3密码算法模块相连接，用于实现传输解密的国密SM4密码算法解密模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于国密算法和PUF的总线加解密装置，其特征在于，该基于国密算法和PUF的总线加解密装置包括：用于生成密钥种子的物理不克隆函数模块；
与所述物理不克隆函数模块相连接，用于接收数据并进行杂凑运算，输出加解密密钥的SM3密码算法模块；
与所述SM3密码算法模块相连接，用于产生随机数的随机数发生器模块；
分别与随机数发生器模块以及SM3密码算法模块相连接，用于实现传输加密的国密SM4密码算法加密模块；
与SM3密码算法模块相连接，用于实现传输解密的国密SM4密码算法解密模块。


2.如权利要求1所述的基于国密算法和PUF的总线加解密装置，其特征在于，所述物理不克隆函数模块用于生成种子密钥，设有256位种子密钥输出端口，用于输出数据准备好信号的信号输出端口。


3.如权利要求1所述的基于国密算法和PUF的总线加解密装置，其特征在于，所述随机数发生器模块用于SM4加密运算输入的填充数据的随机化，以及通过随机化SM3密码算法的初始IV来随机化SM4密码运算的加解密密钥，设有用于输出256位随机数的数据输出端口，用于输出数据准备好信号的信号输出端口。


4.如权利要求1所述的基于国密算法和PUF的总线加解密装置，其特征在于所述SM3密码算法模块用于随机化种子密钥设有：
用于杂凑运算的数据输入接口，电连接所述物理不克隆函数模块的种子密钥输出端口；
初始化IV的数据输入接口，电连接所述随机数发生器模块的数据输出端口；
用于PUF数...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰天，习伟，姚浩，吴震，杜之波，王敏，向春玲，
申请(专利权)人：华大半导体有限公司，南方电网科学研究院有限责任公司，成都信息工程大学，成都芯安尤里卡信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31