PCIE加密卡技术介绍
近年来，随着网络和计算机技术的迅猛发展，整个世界已经进入了互联网时代，互联网的方便快捷，跨越时空的特性给人类社会带来了巨大的改变，影响到了社会的各个方面。人们开始利用这一便捷的基础设施改变传统商务活动和办公模式，进行电子商务、电子政务、网络办公。当前，B2C、B2B等电子商务活动已经相当普及，电子报税、网上审批等电子政务平台建设发展的如火如荼，互联网成为企事业单位远程办公的理想平台。互联网终端也从电脑扩展到手机、平板等移动设备，并有向智能家居设备扩展的趋势。然而，由于互联网设计的开放性，导致互联网用户面临诸多方面的安全威胁：身份认证机制较弱，合法用户容易被，无法控制资源的访问；攻击者可以在线路上数据，甚至篡改数据后重新发布到网络上。另外网络应用还面临拒绝服务，线路、破坏数据完整性、机密性等方面的攻击。这些安全问题已经逐渐成为影响网络应用进一步发展的瓶颈。为了解决这些问题，业界开发了各种网络安全技术，以应对各种网络安全威胁。如PKI(公钥基础设施)，数据加密、数字签名，虚拟网络(VPN)等技术和产品可以有效的解决远程身份认证和数据保密问题。对于一些关键行业，国家要求必须使用硬件加密设备，密钥必须保存在硬件载体上，不能出现在系统内存中，因此密码卡便应运而生。目前现有的普通密码卡的密钥存储区容量都比较小，大多仅为1MB，远远无法满足现实所需，并且还存在数据传输延迟、响应速度慢的问题。
PCIE加密卡技术特征摘要
一种基于PCle接口的密码卡，其特征在于，它包括ZYNQ主处理器、存储模块和PCle接口，所述ZYNQ主处理器的存储信号输出输入端与存储模块的存储信号输入输出端连接，ZYNQ主处理器的通信信号输入输出端与PCle接口的通信信号输出输入端连接，PCle接口与外部服务器连接，所述ZYNQ主处理器用于接收PCle接口发送的业务请求包，并将该业务请求包进行加密处理；所述存储模块用于存储密钥；所述PCle接口用于将加密处理后的业务请求包回传至外部服务器。2.根据权利要求1所述的一种基于PCle接口的密码卡，其特征在于，所述ZYNQ主处理器包括ARM处理器和FPGA模块，所述ARM处理器和FPGA模块通过高速片内总线进行互连，ARM处理器的存储信号输出输入端与存储模块的存储信号输入输出端连接，FPGA模块的通信信号输入输出端与PCle接口的通信信号输出输入端连接。3.根据权利要求2所述的一种基于PCle接口的密码卡，其特征在于，ARM处理器为双核Cortex-A9，采用非对称模式，一个核运行Linux系统，另一个核没有操作系统，直接运行程序，与FPGA模块实现交互。4.根据权利要求3所述的一种基于PCle接口的密码卡，其特征在于，所述存储模块包括：采用QSPl FLASH实现的程序存储器；采用eMMC实现的数据/密钥存储器；采用DDR3实现的动态存储器，所述数据/密钥存储器的存储容量大为128GB。5.根据权利要求4所述的一种基于PCle接口的密码卡，其特征在于，所述FPGA模块内部设有一个双口RAM，用于存储PCle接口接收到的外部服务器数据。
PCIE加密卡
PCI-Express(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准，它原来的名称为“3GIO”，是由英特尔在2001年提出的，旨在替代旧的PCI，PCI-X和AGP总线标准。PCIe属于高速串行点对点双通道高带宽传输，所连接的设备分配独享通道带宽，不共享总线带宽，主要支持主动电源管理，错误报告，端对端的可靠性传输，热插拔以及服务质量(QOS)等功能。PCIe交由PCI-SIG（PCI特殊兴趣组织）认证发布后才改名为“PCI-Express”，简称“PCI-e”。它的主要优势就是数据传输速率高，而且还有相当大的发展潜力。PCI Express也有多种规格，从PCI Express x1到PCI Express x32，能满足将来一定时间内出现的低速设备和高速设备的需求。PCI-Express的接口是PCIe 3.0接口，其比特率为8Gbps，约为上一代产品带宽的两倍，并且包含和均衡、PLL改善以及时钟数据恢复等一系列重要的新功能，用以改善数据传输和数据保护性能。PCIe闪存卡的供应商包括：INTEL、IBM、LSI、OCZ、三星(计划中)、SanDisk、STEC、SuperTalent和东芝(计划中)等，而针对海量的数据增长使得用户对规模更大、可扩展性更强的系统所应用，PCIe 3.0技术的加入新的LSI MegaRAID控制器及HBA产品的出色性能，就可以实现更大的系统设计灵活性。
PCIE密码卡
高速信号布线，布线是在布局之后，按照原理图连线设计铜箔的走线。在布线过程中，也可适当合理调整布局尽量使连线短，从而减少串扰。在高速数字信号布线时，靠近多电源层的信号层布线应远离电源，高速密码卡通过PCIE插槽与PC机进行高速数据信号的传输，采用关分对走线，可尽量避免信号完整性问题。差分信号中间一般不能加地线，否则会破坏差分对信号之间的耦合效应。而差分信号布线完成之后，可在PCB高速信号周围进行敷铜，将空余没有走线的部分用接地导线全部铺满，能够提高电路的抗干扰能力。保持差分对的对称性是PCB布线的关键，若关分对长度不匹配，降低传输速率的同时也会影响系统读写数据准确性。为保证系统在同一周期议取数据有效，差分信号的延迟差需保持在允许范围内，所以其布线长度必须严格等长。为此，设计蛇形走线按照系统时序要求调节可解决这一问题。
以上信息由专业从事加密卡公司的国泰网信于2024/4/28 6:18:44发布
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