高速FC存儲網(wǎng)絡(luò)加密技術(shù)研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著移動金融、互聯(lián)網(wǎng)、電子商務(wù)等新興IT行業(yè)對數(shù)據(jù)存儲業(yè)務(wù)需求的飛速增長以及各類數(shù)據(jù)中心的大規(guī)模建設(shè),存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)得到越來越廣泛的應(yīng)用,我們與整個社會關(guān)聯(lián)的所有信息陸續(xù)存放到各種各樣的存儲介質(zhì)中。這些數(shù)據(jù)的丟失,往往會給個人、企業(yè),甚至整個社會帶來難以估量的損失。因此,人們開始逐漸意識到數(shù)據(jù)存儲安全的重要性。隨著這一問題被越來越多的人關(guān)注和重視,它也從一個民眾普遍關(guān)心的熱點問題逐漸提升到了更高的層面。
　　本論文通過梳理存儲技術(shù)的

2、發(fā)展歷程、國內(nèi)外研究情況和未來的發(fā)展趨勢,明確將高速FC存儲網(wǎng)絡(luò)加密技術(shù)作為研究方向,設(shè)計并實現(xiàn)高速FC存儲網(wǎng)絡(luò)加密系統(tǒng)。該系統(tǒng)以基于可編程邏輯芯片的硬件平臺為依托,采用基于光纖通道協(xié)議的FC加密技術(shù),在FC存儲網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下實現(xiàn)對存儲數(shù)據(jù)進行加密保護的功能,減少因存儲設(shè)備丟失而導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄漏所帶來的損失。
　　在整個設(shè)計和實現(xiàn)的過程中,高速FC存儲網(wǎng)絡(luò)加密系統(tǒng)基于VC707開發(fā)平臺為基礎(chǔ)的核心硬件平臺,首先完成了Virtex7系列FP

3、GA芯片的設(shè)計和調(diào)試;接著按照設(shè)計方案用Verilog語言實現(xiàn)了所有功能,并按照FPGA的標準設(shè)計流程進行編碼、仿真和調(diào)試;最后按照AES算法實現(xiàn)存儲加密的設(shè)計方案,把通用密碼算法應(yīng)用到存儲加密中,并按照XTS模式完整實現(xiàn)了整個加密流程。此外,本論文還通過搭建典型的測試系統(tǒng),對上述研究成果進行細致、全面的測試,驗證了此類加密產(chǎn)品的適應(yīng)性和可靠性。論文最后對整個研究、設(shè)計和實現(xiàn)的內(nèi)容進行總結(jié),對研究過程中新出現(xiàn)而未得到解決的問題進行歸納,

4、為該領(lǐng)域的進一步深入研究提供方向。
　　本論文設(shè)計的高速FC存儲網(wǎng)絡(luò)加密系統(tǒng)為解決存儲數(shù)據(jù)的安全問題開辟了一條嶄新的道路,并且實現(xiàn)了高達6.4Gbps的加解密功能,在同類產(chǎn)品中具有一定的創(chuàng)新性。一是采用業(yè)界最先進的可編程邏輯器件實現(xiàn)線路接入、協(xié)議解析和數(shù)據(jù)加密功能,產(chǎn)品集成度高、可開發(fā)性強;二是根據(jù)磁盤加密特點,將數(shù)據(jù)塊在磁盤中的邏輯位置與分組加密相結(jié)合,為存儲數(shù)據(jù)提供密碼運算的多變性;三是采用新的XTS模式實現(xiàn)數(shù)據(jù)加密,對整個加