CRCLA的杂凑算法优先级决策映射方法

章宇雷，李 伟，徐金甫，陈 韬

(信息工程大学 信息安全重点实验室，河南 郑州 450000)

0 引 言

近年来，国内外针对杂凑算法硬件实现的研究较多，但绝大多数文献仅仅是针对专用集成电路硬件结构进行设计的，在灵活性上具有局限性，难以适应多种算法实时切换的需求。粗粒度可重构密码逻辑阵列(coarse-grained reconfigurable cipher logical array，CRCLA)是一种基于数据流的高效运算结构[2]，兼顾了灵活性和处理速度的需求，能够通过配置实现多种算法的实时重构。

目前，国内外针对算法映射到CRCLA上的研究，主要集中在分组密码算法上，如文献[2-5]。然而国内外还没有针对杂凑算法映射问题的专项研究，相较于其它类型算法，杂凑算法在运算中具有其不同的特征，在映射的方法上会有一定的区别。同时，在映射过程中，对于某一具体操作的映射，往往存在着多种候选映射方案，最佳映射方案的选取必定会影响后续操作的映射，且决定了整个映射结果的优劣，需要结合杂凑算法的映射特征设定相应的决策机制来选取最佳映射方案。

本文分析了杂凑算法的基本特征，结合可重构阵列的硬件结构，采用空间展开操作并行的映射手段，针对在具体映射过程中某一操作的多种候选映射方案提出了一种优先级决策机制，从而总结出杂凑算法高能效映射方法，并选取了几种典型的杂凑算法进行实验。

1 杂凑密码算法处理特征

杂凑密码算法是将任意长度消息编码的数字序列按照一定的规则进行填充后按固定长度分成一些消息块，经过消息扩展后的消息块经过压缩变换后输出固定长度的杂凑值。……