Энергосберегающее шифрование для Интернета вещей: чип специального назначения уменьшает потребление энергии шифрования открытого ключа на 99,75 процентов, 500-кратная скорость увеличений

Протоколы шифрования открытого ключа сложные, и в компьютерных сетях, они выполнены программным обеспечением. Но это не будет работать в Интернете вещей, предполагаемая сеть, которая соединила бы много различных датчиков – включенный в транспортные средства, приборы, гражданские структуры, производственное оборудование, и даже признаки домашнего скота – к серверам онлайн. Встроенные датчики, которые должны максимизировать время работы от батареи, не могут позволить себе энергию и место в памяти, которого потребовало бы выполнение программного обеспечения протоколов шифрования.

Исследователи MIT построили новый чип, соединенный проводами, чтобы выполнить шифрование открытого ключа, которое потребляет только 1/400 столько же власти, сколько выполнение программного обеспечения тех же самых протоколов было бы. Это также использует о 1/10 в качестве большой памяти и выполняет в 500 раз быстрее. Исследователи описывают чип в докладе, который они делают на этой неделе на Международной Твердотельной Конференции по Схемам.

Как большинство современных систем шифрования открытого ключа, чип исследователей использует технику, названную шифрованием овальной кривой. Как его имя предполагает, шифрование овальной кривой полагается на тип математической функции, вызванной овальная кривая.

В прошлом исследователи – включая ту же самую группу MIT, которая разработала новый чип – построили жареный картофель, соединенный проводами, чтобы обращаться с определенными овальными кривыми или семействами кривых. То, что помещает новый чип отдельно, – то, что он разработан, чтобы обращаться с любой овальной кривой.«Шифровальщики придумывают кривые с различными свойствами, и они используют различные начала», говорит Атсэв Бэнерджи, аспирант MIT в электротехнике и информатике и первом авторе на бумаге. «Есть много дебатов, относительно которых кривая безопасна и которые изгибаются, чтобы использовать, и есть многократные правительства с различными стандартами, подходящими тот разговор о различных кривых.

С этим чипом мы можем поддержать всех их, и надо надеяться, когда новые кривые приходят в будущем, мы можем поддержать их также».Присоединение к Banerjee на бумаге является его советником по вопросам тезиса, Анэнтой Чандрэкэсаном, деканом Школы MIT Разработки и профессором Вэнневэра Буша Электротехники и Информатики; Арвинд, профессор Джонсона в Разработке Информатики; и Эндрю Райт и Чирааг Джувекэр, оба аспиранта в электротехнике и информатике.Модульное рассуждение

Чтобы создать их чип овальной кривой общего назначения, исследователи анализировали шифровальное вычисление в его составные части. Криптография овальной кривой полагается на модульную арифметику, означая, что ценностям чисел, которые фигурируют в вычисление, назначают предел.

Если результат некоторого вычисления превышает тот предел, это разделено на предел, и только остаток сохранен. Тайна предела помогает гарантировать шифровальную безопасность.Одно из вычислений, которым чип MIT посвящает схему специального назначения, является таким образом модульным умножением.

Но потому что соглашения о криптографии овальной кривой с большими количествами, модульный множитель чипа крупный. Как правило, модульный множитель мог бы быть в состоянии обращаться с числами с 16 или возможно 32 двоичных цифры или биты. Для больших вычислений результаты дискретных 16-или 32-битного умножения были бы объединены дополнительными логическими схемами.

Модульный множитель чипа MIT может обращаться с 256-битными числами, как бы то ни было. Устранение дополнительной схемы для интеграции меньших вычислений и уменьшает потребление энергии чипа и увеличивает его скорость.Другую ключевую операцию в криптографии овальной кривой называют инверсией.

Инверсия – вычисление числа, которое, когда умножено на данное число, приведет к модульному продукту 1. В предыдущем жареном картофеле, посвященном криптографии овальной кривой, инверсии были выполнены теми же самыми схемами, которые сделали модульное умножение, оставив свободное место чипа. Но исследователи MIT вместо этого оборудовали свой чип схемой инвертора специального назначения. Это увеличивает площадь поверхности чипа на 10 процентов, но она сокращает потребление энергии в половине.

Наиболее распространенный протокол шифрования, чтобы использовать криптографию овальной кривой называют дейтаграммным протоколом безопасности транспортного уровня, который управляет не только самими вычислениями овальной кривой, но также и форматированием, передачей и обработкой зашифрованных данных. На самом деле весь протокол предрасположен на чип исследователей MIT, который существенно уменьшает объем памяти, требуемый для его выполнения.

Чип также показывает процессор общего назначения, который может использоваться вместе со специальной схемой, чтобы выполнить другие овальные основанные на кривой протоколы безопасности. Но это может быть приведено в действие вниз если не в использовании, таким образом, это не ставит под угрозу энергоэффективность чипа.


9 комментариев к “Энергосберегающее шифрование для Интернета вещей: чип специального назначения уменьшает потребление энергии шифрования открытого ключа на 99,75 процентов, 500-кратная скорость увеличений”

  1. Мочилка сортирный уже понял, что Зеленский его могильщик, потому и паспорта вбросил как приманку для лохов.

  2. Фадеев Семён Андриянович

    ?Сенатор США Барак Обама гуляет по Москве. Август 2005-го года.
    На будущего президента США никто не обращает внимания.
    Россияне еще не знают, что через 4 года он начнёт обсцыкать их подъезды, разрушать дороги и воровать пенсии у стариков.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *