- Создать функционирующую быстродействующую криптографическую систему, реализующую алгоритм шифрования и дешифровки сообщений с открытым ключом.
- Требования к техническим характерискам: система, реализующая шифрование на основе ГОСТ или PGP- на выбор разработчика. На этом этапе длина ключа не принципиальна.
- Реализовать алгоритм блочного шифрования
Кузнечик
средствами ПЛИС на языке описания аппаратурыVHDL
. - Разработать корпус для устройства и создать минимальный работоспособный продукт.
Наш проект решает проблему низкой скорости шифрования трафика. Аппаратное выполнение задачи позволяет распараллеливать процессы, выполнять несколько циклов и итераций алгоритма одновременно, что позволяет достичь в разы большей скорости вычислений.
- Потенциальная сфера применения - банки и государственные учреждения, где скорость обработки конфиденциальной информации играет ключевую роль, а её объём очень велик.
- Устройство подходит и для личного пользования, но в ходе разработки проекта мы не учитывали данную перспективу, так как отследить круг заинтересованных лиц представляется невозможным.
Проект будет реализован с использованием ПЛИС на основе семейства Artix A7
, обеспечивающих достаточно ресурсов для разработки при низкой потребляемой мощности и удовлетворительном быстродействии для поставленной задачи. Аппаратная реализация криптоалгоритмов позволяет во много раз быстрее, по сравнению с программными аналогами, проводить расчёты и распараллеливать многочисленные однотипные задачи, что так же увеличивает скорость вычислений.
Конечный продукт представляет собой миниатюрное устройство в пластиковом корпусе с необходимыми для управления индикаторами и портами ввода вывода. Дизайн будет добратываться в будущем, на данный момент команда работает над дизайном и эргономикой конечного изделия.
- Усепшно реализован алгоритм
ГОСТ 34.12-2015 "Кузнечик"
. - Реализованный в рамках проекта алгоритм шифрования работает по “упрощенной схеме”. Для прототипа размер блока был сокращён со
128 до 16 бит
, размер ключа так же уменьшен с256 до 32 бит
. Количество раундов урезано до5
. На функциональность устройства это не повлияло. - Создали первоначальный прототип корпуса устройства. Корпус был смоделирован в
САПР Autodesk Fusion 360
и напечатан на 3d принтере. Точные габариты составляют 11.2 x 9.2 x 2.6 - Провели симуляционные тесты и убиделись в работоспособности описанного алгоритма.
- Разработали архитетуру утсройства на базе 32-битного софт-процессора
Microblaze
.
Функционирующая быстродействующая криптографическая система на основе ПЛИС(FPGA)
, реализующая алгоритм шифрования и дешифровки сообщений.