| 主权项 |
1.一种在具有复数个通道之系统中用于实施高阶加密标准方块密码算法之电路,该电路包含:回圈密钥产生装置,其用以(i)有所选择地接收密码密钥以及(ii)基于AES Rijndael密钥扩展算法,从所接收到的密码密钥产生第一预定位元长度的回圈密钥一段预定数目的次数;加密/解密装置,其用以(i)有所选择地从复数系统通道其中一个接收第一预定位元长度的资料方块,并且从回圈密钥产生装置接收一回圈密钥,以及(ii)基于AES方块密码算法,对于所接收到的资料方块实施加密/解密动作一预定数目的回圈;以及控制器装置,其相应于来自复数系统通道其中每一个之控制信号,用以控制回圈密钥产生装置与加密/解密装置,以便以回圈知更鸟的方式,有所选择地从事来自复数系统通道其中各个的资料方块之加密或者解密作用。2.如申请专利范围第1项之电路,进一步地包含:复数个密码密钥储存装置,其中一个连接到复数系统通道的其中之每一个,用以(i)储存从其中一个系统通道所接收道的密码密钥,以及(ii)将该密码密钥传输至回圈密钥产生装置。3.如申请专利范围第1项之电路,进一步地包含:缓冲暂存器装置,用以(i)有所选择地从复数个系统通道之其中一个接收,并且串接第二位元长度的复数资料串,以及(ii)将所连锁的资料串传输至加密/解密装置,如同第一预定位元长度的资料方块。4.如申请专利范围第3项之电路,进一步地包含:复数个输入装置,其中一个连接到复数系统通道其中的每一个,以便从复数个系统通道接收第二预定位元长度的资料串,以及(ii)有所选择地将其资料串传输至缓冲暂存器装置。5.如申请专利范围第1项之电路,进一步地包含:复数个密码文字储存装置,其中一个与复数个系统通道其中每一个相结合,以便有所选择地从加密/解密装置接收第一预定位元长度的已加密/已解密资料方块。6.如申请专利范围第5项之电路,进一步地包含:复数个输出装置,其中一个连接到复数个系统通道的其中每一个,以便有所选择地从复数密码文字储存装置的其中一个接收第二预定位元长度的已加密/已解密之资料串,其中已加密/已解密的资料串乃是第一预定位元长度的已加密/已解密方块之部分。7.如申请专利范围第1项之电路,进一步地包含:纯文字处理装置,用以(i)有所选择地从复数个系统通道的其中一个接收第二预定位元长度的资料串,以及(ii)将所接收到的未改变资料串传输至复数系统通道的其中一个。8.如申请专利范围第1项之电路,其中该加密/解密装置包含:bytesub/invbytesub装置,其相应于控制器装置,根据由AES方块密码算所定义的ByteSub/InvByteBub函数,用以转换所接收到的资料串;shiftrow/invshiftrow装置,其连接其用以接收来自bytesub/invbytesub装置的资料,并且相应于控制器装置,根据由AES方块密码算所定义的ShiftRow或者InvShiftRow函数,用以转换所接收到的资料;以及mixcol/invmixcol装置,其连接来接收来自shiftrow/invshiftrow装置的资料,并且相应于控制器装置,根据由AES方块密码算所定义的MixCol或者InvMixCol函数,用以转换所接收到的资料。9.如申请专利范围第8项之电路,其中该bytesub/invbytesub装置包含:逆仿射装置,用以接收向量资料位元组并且于其上执行逆仿射转换,藉以产生已转换的向量资料位元组;第一资料切换装置,用以:(i)接收向量资料位元组、已转换的向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(ii)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的向量资料位元组;逆向量资料位元组决定装置,其用以:(i)根据由第一资料切换装置所接收到的控制信号,有所选择地接收其中一个向量资料位元组与已转换的向量资料位元组;并且(ii)决定一逆向量资料位元组;仿射转换装置,用以接收逆向量资料位元组并且将仿射转换应用于其上,藉以产生一已转换的向量资料位元组;以及第二资料切换装置,用以:(i)接收逆向量资料位元组、已转换的逆向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(ii)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其逆向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的逆向量资料位元组。10.如申请专利范围第1项之电路,其中该回圈密钥产生装置:在AES方块密码算法的每一个回圈期间中,产生一回圈密钥一次。11.如申请专利范围第10项之电路,其中,系根据以下的算法来产生每一个回圈密钥:New_W0=Old_W0 XOR Kf(Old_W(nk-1);对于nk≧2,New_W(nk-1)=Old_W(nk-1)XOR New_W(nk-2)其中,nk=密钥大小;nb=方块大小;而Kf则为Rindeal方块密码说明书中所定义的函数,其中对nk=8而言,以上的算法修改如下:New_W4=Old_W4 XOR ByteSub(New_W3)。12.如申请专利范围第2项之电路,进一步地包含:复数个最后回圈密钥储存装置,其中一个于复数个系统通道之其中的每一个之中,用以储存AES方块密码算法所定义的最后加密回圈所用之一个密钥,其中,在每一个通道中的密码密钥储存装置会相应于控制器装置,而取回用于第一解密回圈所储存之密钥,如同AES密码方块算法所定义的,以及其中用于其后的解密回圈之每一个回圈密钥乃是从先前的解密回圈所用之回圈所产生的。13.如申请专利范围第1项之电路,进一步地包含:CBC实现装置,其相应于控制装置,用以实施一种CBC加密模式。14.如申请专利范围第13项之电路,其中的CBC实现装置包含:初始値储存装置,用以储存初始的回圈数値;以及互斥-OR装置,相应于控制装置,用以接收所储存的初始数値,并且将之与所进行的回圈之数値一起实施XOR运算。15.如申请专利范围第1项之电路,其中第一预定位元长度/预定次数数目之组合乃是从128/10.192/12.以及256/14群组中所选择的。16.一种在具有复数个通道之系统中用于实施高阶加密标准方块密码算法之电路,该电路包含:复数个密码密钥储存装置,其中一个连接到复数个系统通道的其中每一个,用以储存从其中一个系统通道所接收道的密码密钥;缓冲暂存器装置,用以有所选择地从复数个系统通道的其中一个接收并且串接第一位元长度的复数资料串,成为第二预定位元长度的资料方块;回圈密钥产生装置,用以(i)有所选择地从复数个密码密钥储存装置之其中一个接收所储存的其中一个密码密钥,并且(ii)基于AES Rijndael密钥扩展算法,从所接收到的密码密钥产生第二预定位元长度的回圈密钥一段预定数目的次数;加密/解密装置,用以(i)有所选择地从缓冲暂存器装置接收第二预定位元长度的资料方块,并且从回圈密钥产生装置接收一回圈密钥,以及(ii)基于AES方块密码算法,从事所接收到的资料方块之加密/解密动作一段预定数目的回圈;以及控制器装置,相应于来自复数个系统通道其中每一个之控制信号,用以控制回圈密钥产生装置与加密/解密装置,以便以回圈知更鸟的方式,有所选择地从事来自复数个系统通道其中各个的资料方块之加密或者解密作用。17.如申请专利范围第16项之电路,进一步地包含:复数个输入装置,其中一个连接到复数个系统通道其中的每一个,用以从复数个系统通道接收第二预定位元长度的资料串,以及(ii)有所选择地将其资料串传输至缓冲暂存器装置。18.如申请专利范围第16项之电路,进一步地包含:复数个密码文字储存装置,其中一个与复数个系统通道其中每一个相结合,以便有所选择地从加密/解密装置接收第一预定位元长度的已加密/已解密资料方块。19.如申请专利范围第18项之电路,进一步地包含:复数个的输出装置,其中一个连接到复数系统通道的其中每一个,用以有所选择地从复数密码文字储存装置的其中一个接收第一预定位元长度的已加密/已解密之资料串。其中,已加密/已解密的资料串乃是第二预定位元长度的已加密/已解密方块之部分。20.如申请专利范围第16项之电路,进一步地包含:纯文字处理装置,用以(i)有所选择地从复数个系统通道的其中一个接收第一预定位元长度的资料串,以及(ii)将所接收到的未改变资料串传输至复数个系统通道的其中一个。21.如申请专利范围第16项之电路,其中的加密/解密装置包含:bytesub/invbytesub装置,相应于控制器装置,根据ByteSub/InvByteBub函数,用以转换所接收到的资料串,如同AES方块密码算所定义的;shiftrow/invshiftrow装置,连接来接收来自bytesub/invbytesub装置的资料,并且相应于控制器装置,根据由AES方块密码算所定义的ShiftRow或者InvShiftRow函数,用以转换所接收到的资料;以及mixcol/invmixcol装置,连接来接收来自shiftrow/invshiftrow装置的资料,并且相应于控制器装置,根据由AES方块密码算所定义的MixCol或者InvMixCol函数,用以转换所接收到的资料。22.如申请专利范围第21项之电路,其中的bytesub/invbytesub装置包含:逆仿射装置,用以接收向量资料位元组并且于其上执行逆仿射转换,藉以产生已转换的向量资料位元组;第一资料切换装置,用以:(iii)接收向量资料位元组、已转换的向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(iv)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的向量资料位元组;逆向量资料位元组决定装置,用以:(iii)根据由第一资料切换装置所接收到的控制信号,有所选择地接收其中一个向量资料位元组与已转换的向量资料位元组;并且(iv)决定一逆向量资料位元组;仿射转换装置,用以接收逆向量资料位元组并且将仿射转换应用于其上,藉以产生一已转换的向量资料位元组;以及第二资料切换装置,用以:(iii)接收逆向量资料位元组、已转换的逆向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(iv)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其逆向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的逆向量资料位元组。23.如申请专利范围第16项之电路,其中该回圈密钥产生装置:在AES方块密码算法的每一个回圈期间中,产生一回圈密钥一次。24.如申请专利范围第23项之电路,其中,系根据以下的算法来产生每一个回圈密钥:New_W0=Old_W0 XOR Kf(Old_W(nk-1);对于nk≧2,New_W(nk-1)=Old_W(nk-1)XOR New_W(nk-2)其中,nk=密钥大小;nb==方块大小;而Kf则为Rindeal方块密码说明书中所定义的函数,其中对nk=8而言,以上的算法修改如下:New_W4=Old_W4 XOR ByteSub(New_W3)。25.如申请专利范围第16项之电路,进一步地包含:复数个最后回圈密钥储存装置,其中一个于复数个系统通道之其中每一个中,用以储存最后加密回圈所用的一个密钥,如同AES方块密码算法所定义的,其中,在每一个通道中的密码密钥储存装置,会相应于控制器装置,而取回用于第一解密回圈所储存之密钥,如同AES密码方块算法所定义的,以及其中,用于其后的解密回圈之每一个回圈密钥乃是从先前的解密回圈所用之回圈所产生的。26.如申请专利范围第16项之电路,进一步地包含:CBC实施装置,相应于控制装置,用以实现一种CBC加密模式。27.如申请专利范围第26项之电路,其中的CBC实现装置包含:初始値储存装置,用以储存初始的回圈数値;以及互斥-OR装置,相应于控制装置,用以接收所储存的初始数値,并且将之与所进行的回圈之数値一起从事XOR作用。28.如申请专利范围第16项之电路,其中第二预定位元长度/预定次数数目之组合乃是从128/10.192/12.以及256/14群组中所选择的。29.一种用来选择性地决定用于资料串的S-工具箱以及逆S-工具箱资料取代数値之电路,其取代数値分别有关于高阶加密标准(AES)方块密码算法的ByteSub与InvByteBub函数,其电路包含:逆仿射装置,用以接收向量资料位元组并且于其上执行逆仿射转换,藉以产生已转换的向量资料位元组;第一资料切换装置,用以:(v)接收向量资料位元组、已转换的向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(vi)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的向量资料位元组;逆向量资料位元组决定装置,用以:(v)根据由第一资料切换装置所接收到的控制信号,有所选择地接收其中一个向量资料位元组与已转换的向量资料位元组;并且(vi)决定一逆向量资料位元组;仿射转换装置,用以接收逆向量资料位元组并且将仿射转换应用于其上,藉以产生一已转换的向量资料位元组;以及第二资料切换装置,用以:(v)接收逆向量资料位元组、已转换的逆向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(vi)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其逆向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的逆向量资料位元组。30.如申请专利范围第29项之电路,其中乘以逆向量资料位元组的向量资料位元组或者已转换的向量资料位元组乃是一种识别矩阵对不可约的多项式GF(28)之模数。31.如申请专利范围第29项之电路,其中不可约的多项式为:x8+x4+x2+x+1。32.如申请专利范围第29项之电路,其中第一以及第二资料切换装置每一个皆包含一个多工器。33.一种有效地进行中产生用于AES密码算法解密回圈的回圈密钥之方法,包含:产生用来在AES算法最后加密回圈中从事资料方块加密动作之密钥;储存所产生的密钥;取回所储存的密钥;以及产生新的密钥,以便用于每一个其后的解密回圈,而不需要每次产生以及使用时便储存新的密钥。34.如申请专利范围第33项之方法,其中产生用来在最后加密回圈中从事资料方块加密动作的密钥之步骤乃是相应于特定的命令而实施的。35.如申请专利范围第33项之方法,其中根据以下的算法来产生新的密钥:对于nk≧2,New_W(nk-1)=Old_W(nk-1)XOR Old_W(nk-2);New_W0=Old_W0 XOR Kf(New_W(nk-1))其中,nk=密钥大小;nb=方块大小;而Kf则为Rindeal方块密码说明书中所定义的函数,其中对nk=8而言,以上的算法修改如下:New_W4=Old_W4 XOR ByteSub(New_W3)。36.一种在具有复数个通道之系统中用于实施高阶加密标准方块密码算法之电路,该电路包含:复数个密码密钥储存装置,其中一个连接到复数个系统通道的其中每一个,用以储存从其中一个系统通道所接收道的密码密钥;缓冲暂存器装置,用以有所选择地从复数个系统通道的其中一个接收并且串接第一位元长度的复数资料串,成为第二预定位元长度的资料方块;回圈密钥产生装置,用以(i)有所选择地从复数个密码密钥储存装置之其中一个接收所储存的其中一个密码密钥,并且(ii)基于AES Rijndael密钥扩展算法,从所接收到的密码密钥产生第二预定位元长度的回圈密钥一预定数目的次数;加密/解密装置,用以(i)有所选择地从缓冲暂存器装置接收第二预定位元长度的资料方块,并且从回圈密钥产生装置接收一回圈密钥,以及(ii)基于AES方块密码算法,从事所接收到的资料方块之加密/解密动作一预定数目的回圈;以及控制器装置,相应于来自复数个系统通道其中每一个之控制信号,用以控制回圈密钥产生装置与加密/解密装置,以便以回圈知更鸟的方式,有所选择地从事来自复数个系统通道其中各个的资料方块之加密或者解密作用,其中的加密/解密装置包含:bytesub/invbytesub装置,基于所接收到的控制信号,根据AES方块密码算法所定义的ByteSub或者InvByteBub函数,用以转换所接收到的资料串;shiftrow/invshiftrow装置,连接来接收来自bytesub/invbytesub装置的资料,基于所接收到的控制信号,根据由AES方块密码算法所定义的ShiftRow或者InvShiftRow函数,用以转换所接收到的资料;以及mixcol/invmixcol装置,连接或接收来自shiftrow/invshiftrow装置的资料,基于所接收到的控制信号,根据由AES方块密码算所定义的MixCol或者InvMixCol函数,用以转换所接收到的资料。37.如申请专利范围第36项之电路,其中的bytesub/invbytesub装置包含:逆仿射装置,用以接收向量资料位元组并且于其上执行逆仿射转换,藉以产生已转换的向量资料位元组;第一资料切换装置,用以:(vii)接收向量资料位元组、已转换的向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(viii)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的向量资料位元组;逆向量资料位元组决定装置,用以:(vii)根据由第一资料切换装置所接收到的控制信号,有所选择地接收其中一个向量资料位元组与已转换的向量资料位元组;并且(viii)决定一逆向量资料位元组;仿射转换装置,用以接收逆向量资料位元组并且将仿射转换应用于其上,藉以产生一已转换的向量资料位元组;以及第二资料切换装置,用以:(vii)接收逆向量资料位元组、已转换的逆向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(viii)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其逆向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的逆向量资料位元组。38.一种在具有复数个通道之系统中用于实施高阶加密标准方块密码算法之电路,其电路包含:一回圈密钥产生电路,用以(i)有所选择地接收密码密钥以及(ii)基于AES Rijndael密钥扩展算法,从所接收到的密码密钥产生第一预定位元长度的回圈密钥一段预定数目的次数;一加密/解密电路,用以(i)有所选择地从复数个系统通道其中一个接收第一预定位元长度的资料方块,并且从回圈密钥产生装置接收一回圈密钥,以及(ii)基于AES方块密码算法,实施所接收到的资料方块加密/解密动作一预定数目的回圈;以及一控制器,相应于来自复数个系统通道其中每一个之控制信号,用以控制回圈密钥产生装置与加密/解密装置,以便以回圈知更鸟的方式,有所选择地实施来自复数系统通道其中各个的资料方块之加密或者解密作用。39.如申请专利范围第38项之电路,进一步地包含:一复数密码密钥储存电路,其中一个连接到复数个系统通道的其中每一个,用以(i)储存从其中一个系统通道所接收道的密码密钥,以及(ii)将其密码密钥传输至回圈密钥产生电路。40.如申请专利范围第38项之电路,进一步地包含:一缓冲暂存器电路,用以(i)有所选择地从复数个系统通道的其中一个接收并且串接第二位元长度的复数资料串,以及(ii)将所串接的资料串传输至加密/解密电路,如同第一预定位元长度的资料方块。41.如申请专利范围第40项之电路,进一步地包含:一复数个输入的电路,其中一个连接到复数个系统通道其中的每一个,以便从复数个系统通道接收第二预定位元长度的资料串,以及(ii)有所选择地将其资料串传输至缓冲暂存器电路。42.如申请专利范围第38项之电路,进一步地包含:一复数个密码文字的储存电路,其中一个与复数个系统通道其中每一个相结合,以便有所选择地从加密/解密电路接收第一预定位元长度的已加密/已解密资料方块。43.如申请专利范围第42项之电路,进一步地包含:一复数个输出的电路,其中一个连接到复数个系统通道的其中每一个,以便有所选择地从复数个密码文字储存电路的其中一个接收第二预定位元长度的已加密/已解密之资料串,其中已加密/已解密的资料串乃是第一预定位元长度的已加密/已解密方块之部分。44.如申请专利范围第38项之电路,进一步地包含:一纯文字的处理电路,用以(i)有所选择地从复数个系统通道的其中一个接收第二预定位元长度的资料串,以及(ii)将所接收到的未改变资料串传输至复数个系统通道的其中一个。45.如申请专利范围第38项之电路,其中,加密/解密电路进一步地包含:一bytesub/invbytesub电路,相应于控制器电路,根据由AES方块密码算所定义的ByteSub/InvByteBub函数,用以转换所接收到的资料串;一shiftrow/invshiftrow电路,连接来接收来自bytesub/invbytesub装置的资料,并且相应于控制器电路,根据由AES方块密码算所定义的ShiftRow或者InvShiftRow函数,用以转换所接收到的资料;以及一mixcol/invmixcol电路,连接来接收来自shiftrow/invshiftrow装置的资料,并且相应于控制器电路,根据由AES方块密码算所定义的MixCol或者InvMixCol函数,用以转换所接收到的资料。46.如申请专利范围第45项之电路,其中该bytesub/invbytesub装置包含:一逆仿射电路,用以接收向量资料位元组并且于其上执行逆仿射转换,藉以产生已转换的向量资料位元组;第一资料切换电路,用以:(ix)接收向量资料位元组、已转换的向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(x)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的向量资料位元组;一逆向量资料位元组决定电路,用以:(ix)根据由第一资料切换电路所接收到的控制信号,有所选择地接收其中一个向量资料位元组与已转换的向量资料位元组;并且(x)决定一逆向量资料位元组;一仿射转换电路,用以接收逆向量资料位元组并且将仿射转换应用于其上,藉以产生一已转换的向量资料位元组;以及第二资料切换电路,用以:(ix)接收逆向量资料位元组、已转换的逆向量资料位元组、以及加密/解密控制信号;并且(x)当控制信号指示其电路处于加密状态时,则传输其逆向量资料位元组,并且当控制信号指示其电路处于解密状态时,则传输已转换的逆向量资料位元组。47.如申请专利范围第38项之电路,其中该回圈密钥产生电路乃是用来:在AES方块密码算法的每一个回圈期间中,产生一回圈密钥一次。48.如申请专利范围第47项之电路,其中,根据以下的算法来产生每一个回圈密钥:New_W0=Old_W0 XOR Kf(Old_W(nk-1);对于nk≧2,New_W(nk-1)=Old_W(nk-1)XOR New_W(nk-2)其中,nk=密钥大小:nb=方块大小;而Kf则为Rindeal方块密码说明书中所定义的函数,其中对nk-8而言,以上的算法修改如下:New_W4=Old_W4 XOR ByteSub(New_W3)。49.如申请专利范围第39项之电路,进一步地包含:一复数个最后回圈密钥储存电路,其中一个于复数个系统通道之其中的每一个之中,用以储存AES方块密码算法所定义的最后加密回圈所用之一个密钥,其中在每一个通道中的密码密钥储存电路,会相应于控制器装置,而取回用于第一解密回圈所储存之密钥,如同AES密码方块算法所定义的,以及其中,用于其后的解密回圈之每一个回圈密钥乃是从先前的解密回圈所用之回圈所产生的。50.如申请专利范围第38项之电路,进一步地包含:一CBC实施电路,相应于控制器,用以实现一种CBC加密模式。51.如申请专利范围第50项之电路,其中的CBC实施电路包含:一初始値储存电路,用以储存初始的回圈数値;以及互斥-OR装置,相应于控制器,用以接收所储存的初始数値,并且将之与所进行的回圈之数値一起实施XOR运算。52.如申请专利范围第38项之电路,其中第一预定位元长度/预定次数数目之组合乃是从128/10.192/12.以及256/14群组中所选择的。图式简单说明:图1为用来实现复数通道中的高阶加密标准Rijndael方块密码算法之电路方块图;图2为有所选择地决定可以用于图1电路的资料串所用之S工具箱与逆S工具箱资料取代数値之电路方块图;以及图3为叙述用来有效地产生AES Rijndael方块密码算法加密回圈所用的进行中回圈密钥之方法的流程图。 |
