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基于FPGA技術的網絡加密卡

  • 資源大小:1649 K
  • 上傳時間: 2024-04-05
  • 上傳用戶:zhanglei193
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標      簽: FPGA 加密卡

資 源 簡 介

隨著互聯網的飛速發展和全球信息化進程的推進,隨之而來的網絡安全問題也日益加劇。基于可編程邏輯器件的硬件安全性解決方案不但可以提供并行處理的能力,而且具有設計靈活、可靠性高,擴展性好等一系列優點。本文即是針對基于FPGA的網絡加密卡技術進行了具體的研究與實現,在掌握網絡傳輸協議、數據傳輸原理和網絡加密技術的基礎上,完成了網絡加密卡的硬件電路和軟件程序的設計。論文工作對促進網絡加密產品的研究和開發具有一定的實際意義。 論文首先從網卡的總體架構設計開始,在PCI和網卡芯片之間,設計加入了FPGA加密芯片,該FPGA加密芯片由PCI接口、ISA接口、控制邏輯模塊、加密芯片模塊和數掘加/解密模塊構成。其中,控制模塊負責數據的分配和數據加/解密模塊的控制;加密芯片負責生成密鑰序列;數據加/解密模塊負責對明文數據的加密。本論文對控制模塊和數據加/解密模塊進行了功能設計,并利用VHDL語言對其進行了編程實現,而且針對加密芯片、控制模塊和數據加/解密模塊之間的信號傳遞進進了優化設計。 在軟件方面,首先利用C++語言編寫了網卡的初始化程序,完成了網卡的初始化設定;然后,對網卡的發送、接收進程和TCP/IP協議棧進行了編程實現,同時解決了多線程的數據傳輸問題。 在此基礎上,利用Borland C++BuiIder完成了顯控界面的設計。在良好的人機交互界面下,成功地完成了數據通信實驗的全過程。實驗結果證明了網絡加密卡硬件電路和軟件設計方案的正確性,而且能夠在不影響傳輸速度的前提下,實現加密數據的可靠傳輸。

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