Muhammad al-Xorazmiy nomidagi tatu farg‘ona filiali "Al-Farg‘oniy avlodlari" - bet 4

133
Muhammad al-Xorazmiy nomidagi TATU
Farg‘ona filiali “Al-Farg‘oniy avlodlari”
elektron ilmiy jurnali ISSN 2181-4252
Tom: 1 | Son: 1 | 2024-yil
"Descendants of Al-Farghani" electronic scientific
journal of Fergana branch of TATU named after
Muhammad al-Khorazmi. ISSN 2181-4252
Vol: 1 | Iss: 1 | 2024 year
Электронный научный журнал "Потомки Аль-
Фаргани" Ферганского филиала ТАТУ имени
Мухаммада аль-Хоразми ISSN 2181-4252
Том: 1 | Выпуск: 1 | 2024 год
https://al-fargoniy.uz/
Ushbu
qurilmada
amalga
oshirilgan
algoritmlarni
baholashda
о‘tkazish
qobiliyati
(throughput,
MBps),
kutish
qiymati
(latency,
sikl/blok), maksimal chastota (maximum frequency,
MHz), quvvat (power, W) va talab qilingan triggerlar
hamda qatlam (ﬂip-ﬂops va slices) о‘lchovlari asosida
baholangan. Quyida keltirilgan 1.2 – jadvalda tanlab
olingan algoritmlarning yuqorida keltirilgan FPGA
muhitida amalga oshirish natijalari keltirilgan.
Algoritmlar sifatida AES, Enocoro-128, WG-8,
Salsa20 va HC-256 lar tanlangan.
1.2 – jadval. FPGA muhitida algoritmlarning
omillar bо‘yicha tahlili (qaysi holda yaxshi kо‘rsatkich
bо‘lishi ham keltirilgan)
Bundan tashqari, ushbu algoritmlarni ASIC
(Application specific integrated circuit) muhitida
amalga oshirish natijalari ham keltirilgan. Mazkur
holda tahlillash omili sifatida о‘tkazish qobiliyati, GE
va yuqori sifatlilik (figure of merit, FOM)lar tanlab
olingan.
Bunda
FOM
kattaligi
о‘𝑡𝑘𝑎𝑧𝑖𝑠ℎ 𝑞𝑜𝑏𝑖𝑙𝑖𝑦𝑎𝑡𝑖
𝐺𝐸
2
⁄
tarzida hisoblangan va
algoritmning qurilmada amalga oshirishdagi sifat
darajasini kо‘rsatgan. Mazkur muhitda olingan tahlil
natijalari esa 1.3 – jadvalda keltirilgan.
1.3 – jadval. ASIC muhitida algoritmlarning
omillar bо‘yicha tahlili (qaysi holda yaxshi kо‘rsatkich
bо‘lishi ham keltirilgan)
WG-8, Enocoro va AES algoritmlar о‘rnatilgan
tizimlar uchun mos bо‘lgan qulay amalga oshirilish
imkoniyatiga ega hisoblanadi (3000 dan kam bо‘lgan
GE). Bular orasida WG-80 eng ixcham va samarali
algoritm hisoblangan. Enocoro algoritmi ham yaxshi
amalga oshirilish darajasiga ega va LWC muhitida
amalga oshirish mumkin bо‘lgan standartlashtirilgan
algoritmdir. AES algoritmi yuqori xavfsizlik darajasini
qayd qilsa ham, yuqori energiya sarfiga ham ega.
Qolgan Salsa20 va HC algoritmlari esa о‘rnatilgan
qurilmalar uchun mos emas.
Dasturiy vosita kо‘rinishda amalga oshirish
natijalari.
Qurilmada amalga oshirishga о‘xshash
holda, mualliflari tomonidan ayrim oqimli shifrlash
algoritmlari
C
dasturlash
tilida
kredit
karta
о‘lchamidagi о‘rnatilgan qurilma, BeagleBone
(AM3359 ARM Cortex A8 single core CPU, 720 MHz,
256 MB RAM, Ubuntu OS) muhitida amalga oshirildi.
Barcha amalga oshirilishlar umumiy bо‘lgan testlash
omillari asosida baholandi. Mazkur holda baholash
omillari sifatida ROM, RAM va mujassamlashgan
о‘lchov (combine metric, CM) kattaliklaridan
foydalanilgan. ROM va RAM kattaliklari kod va vaqt-
xotira kattaliklarini Kbaytda о‘lchaydi. CM kattaligi
esa
(𝑅𝑂𝑀 × 𝑠ℎ𝑖𝑓𝑟𝑙𝑎𝑠ℎ𝑑𝑎𝑔𝑖 𝑠𝑖𝑘𝑙)/𝑏𝑙𝑜𝑘
о‘lchamini
kо‘rsatadi. Dasturiy vosita kо‘rinishda amalga oshirish
uchun AES/ AES-CTR, Enocoro-128, WG-8, Salsa20
va HC-128 algoritmlari tanlab olingan. 1.4-jadvalda
dasturiy vositalarni amalga oshirishdan olingan
natijalar keltirilgan.