计算机工程

作者：连宜新, 陈韬, 李伟, 南龙梅

单位：战略支援部队信息工程大学 密码工程学院, 郑州 450001

关键词：类AES s盒,非线性布尔函数,非线性布尔函数模块,有限域同构,密码

基金：国防创新基金（2019_JCJQ_JJ_123）。

为解决对称密码中s盒和非线性布尔函数（NBF）在实现密码专用处理器时采用异构化设计导致的资源浪费问题，提出一种类AESs盒和NBF的可重构电路结构方法。分析s盒问题中的原有非线性布尔函数模块（NBFM），4-4、6-4的s盒电路能够提供更好的适配性，但不能很好地支持8-8的s盒电路。基于塔域分解理论，论证不同的类AESs盒电路差异在于输入前后的转换矩阵。采用混合基的方法将类AESs盒电路分解成GF （16）上的各个运算模块，并推导出模块比特级别表达式，在具体适配运算模块时采取门级实现、NBFM适配实现或对NBFM进行改进3种方案，实现类AESs盒和NBF的可重构电路。实验结果表明，该方法在不影响原有NBF功能的基础上，利用4个NBFM与22.7%的s盒电路面积即可实现一个完整的类AESs盒电路。

来源：2022年第2期

《计算机工程》期刊编辑部

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