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密码卡日常应用
现有的封闭式收费高速其网络都是相通的，故我们可以设计出一套密码生产机制，不定期的从主管单位下发到各个收费站的数据库中，各个收费车道实时的去检查更新密码，所有出入口车道采用新的密码对通行卡进行读写操作，及时校验密码，检查其安全性。入口车道首先要检查要发出的通行卡是不是本站下发下来的通行卡，如果不是本站下发的通行卡，则不允许发出通行卡。如果都是本站下发的通行卡，入口车道主要是按照要求对通行卡进行加密，加密字段包括的内容有入口站编号、入口时间、入口车道编号和加密字符串，入口必须及时的去更新上级主管单位下发的密码，采用新的密码写入到通行卡中。出口车道需要及时更新上级主管单位下发的当前版本和向前推一个版本的密码进行，之所以要更新两个版本的密码是因为主管单位下发密码后到车道，出入口取到的新值是一样的，车辆在入口写卡后在路段内通行需要一定的时间，在这段时间内可能会有新的密码下发，则会造成入口写卡的密码和出口读卡的密码不是同一版本，故出口车道需要取至少两个版本的密码。如果出口读出的密码跟入口一直，则表示车辆为正常车辆，按照规定收取通行费后方向，如果不一致，表示车辆所持通行卡存在问题，按照管理要求对车辆进行处理。
PCIE密码卡
目前现有普通的密码卡功能不完善，缺乏毁钥机制，密钥存储也不安全。采用zynq主处理器作为板上核心，fpga模块和arm处理器采用高速片内总线连接方式进行互连，提高了数据交互性能，降低了系统间延迟，提高了系统性能，降低了系统成本；同时由于采用内部高速总线互连和pcie接口，提升了数据传输性能，采用fpga模块实现算法运算，提高了算法性能，系统整体性能也获得了极大的提升，存储模块可以提供海量的密钥存储，存储空间可以提升数万。
以上信息由专业从事mPCIE加密卡报价的国泰网信于2024/6/19 10:29:26发布
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