核心概念
Eine energieeffiziente und seitenkanalgeschützte Implementierung des GIFT-Verschlüsselungsalgorithmus unter Verwendung von Memristoren in einer 1T1R-Konfiguration.
摘要
Die Studie untersucht die Möglichkeit, Memristoren für die Implementierung einer leichtgewichtigen Verschlüsselung zu verwenden. Es wird ein 40-nm-RRAM-basierter GIFT-Chiffre-Entwurf in einer 1T1R-Konfiguration mit vielversprechenden Ergebnissen vorgeschlagen. Der Entwurf weist etwa die Hälfte des Energieverbrauchs einer reinen CMOS-Implementierung auf. Darüber hinaus bieten seine nicht-flüchtigen und rekonfigurierbaren Substitutionsboxen einen energieeffizienten Schutzmechanismus gegen Seitenkanalangriffe. Der vollständige Chiffre nimmt 0,0034 mm2 Fläche ein und verschlüsselt einen 128-Bit-Block mit nur 242 pJ.
Der Entwurf umfasst Folgendes:
Umstrukturierung einer GIFT-Verschlüsselungsrunde (Substitution, Permutation und Rundenschlüsseladdition), um eine RRAM-Crossbar-Implementierung zu ermöglichen. Dies ermöglicht die Ausführung einer Runde in einem einzigen Lesevorgang und die Wiederverwendung derselben Hardware für mehrere (40) Runden.
Erkundung und Bewertung der Auswahlmöglichkeiten für die Implementierung der XOR-Funktionalität, die bei der Rundenschlüsseladdition verwendet wird.
Eine 40-nm-Implementierung des GIFT-Chiffres unter Verwendung einer 1T1R-RRAM-Konfiguration.
統計資料
Der vollständige Chiffre nimmt 0,0034 mm2 Fläche ein und verschlüsselt einen 128-Bit-Block mit nur 242 pJ.
引述
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