GF(p) 上の楕円曲線暗号回路のスケーラブルアーキテクチャ

佐藤 証  高野 光司  大庭 信之  

誌名
電子情報通信学会論文誌 A   Vol.J85-A   No.11   pp.1264-1272
発行日: 2002/11/01
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DOI: 
Print ISSN: 0913-5707
論文種別: 論文
専門分野: 情報セキュリティ基礎
キーワード: 
楕円曲線暗号,  モンゴメリ乗算,  素体,  高速回路,  ASIC,  

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あらまし: 
公開鍵暗号の次世代標準として有望視されている楕円曲線暗号に対し,小型組込みから高速なサーバ用途まで柔軟に対応できる回路アーキテクチャの提案と実装評価を行った.有限体 GF(p) 上の楕円曲線演算にモンゴメリ乗算を用い,メモリ割当ての最適化とOn-the-fly冗長2進数変換により処理の効率化を図っている.また楕円演算以外にも剰余演算系の様々なコマンドをサポートしながら,処理の複雑さに応じてコマンドレベルを階層化することで,見通しが良く機能変更も容易な設計を行った.0.13 μm CMOSスタンダードセルライブラリによる性能評価では,160ビットの楕円スカラ倍算に対し,8ビット乗算器による小型実装では23.2 Kgateで7.31 ms,64ビット乗算器による高速実装では117.5 Kgateで1.03 msという高い性能が実現された.