PCIE密码卡

信息安全是一个综合性的交叉科学领域，加密卡，广泛涉及数学、密码学、计算机、通信、控制、人工智能、安全工程、人文科学等诸多学科，是近几年迅速发展的一个热点学科领域。随着信息技术的发展，人们在享受信息资源所带来的巨大的利益时，也要面临着信息安全的严峻考验。信息的安全问题日益突出，基于密码学原理的各种安全应用越来越广泛，数据加密已经深入到信息应用的各个角落。至今，密码技术是取得信息安全性有效的一种方法，是信息安全的技术。通过数据加密，人们可以有效地保证通信线路上的内容不被泄露，而且还可以检验传送信息的完整性。

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如今互联网技术飞速发展，电子邮件、网上支付、个人通信等信息服务被广泛使用，在此背景下信息安全成为重要研究课题。公钥基础设施(Public KeyInfrastructure，PKI)技术利用公钥理论和技术提供了信息安全服务，而基于PKI技术的SM1.SM2.SM3SM4、算法是国家密码管理局制定的商用密码，在电子政务、电子商务等领域广泛应用。PCIE(PCIExpress)总线技术作为第三代I/O总线标准采用串行数据传输和点到点互连技术，在高速设备中应用广泛。在数字系统设计领域中，较高时钟频率带来信号完整性、电源完熬性、串扰等问题，用传统方法设计PCB(Printed CircuitBoard)将无法满足系统稳定工作的要求。

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随着3G、4G高速网络的进一步普及，人们对高速数据传输设备的需求进一步增长，在感受到现代社会便捷的同时，其背后的重大隐患——数据泄露，也渐渐的浮现到人们的视野当中。加密技术是解决此类问题的重要措施，如今其应用范围已经深入到服务器、大型数据交换设备以及安全服务平台等设备领域。但纵观国内近年来相关领域的研究现状，部分研究还停留在效率低下的软件加密领域，加密卡公司，部分研究虽利用了硬件实现，加密卡报价，却存在着工作效率不高的问题，甚至有些设备直接选择利用国外的安全芯片完成设计，存在着敏感信息泄露的严重风险。本文调研了国内外新的加密卡技术，将PCI Express总线与对称加密算法DES和非对称加密算法RSA密码技术相结合，辅以FPGA硬件作为运算加速设备平台，成功设计出基于PCI Express总线的加密系统，系统兼顾采用了新一代高速I/O数据总线，能够更好的适应设备升级带来的的硬件兼容性问题。

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