基于GPU的并行加解密系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf_第1頁
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文檔簡介

1、數(shù)據(jù)安全隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展變得越來越重要。數(shù)據(jù)加密是保護數(shù)據(jù)安全的重要手段。AES加密算法是對數(shù)據(jù)進行加密的重要算法。然而,當需要進行加密的數(shù)據(jù)很大時,傳統(tǒng)的AES算法加密速度慢。
　　隨著圖形處理器(Graphic Processing Unit,GPU)的發(fā)展,圖形處理器的運算能力遠高于同時期CPU的運算能。圖形處理器在大規(guī)模數(shù)據(jù)的并行計算中扮演著越來越重要的角色。統(tǒng)一計算架構(Compute Unified Device

2、Architure,CUDA),特別是開放語言(Open Compute Language,OpenCL)并行架構出現(xiàn)以后,簡化了對圖形處理器編程的難度,使得對圖形處理器進行編程變得越來越容易。使用圖形處理器來對AES加密算法進行改進能夠明顯加快加密大數(shù)據(jù)的速度。本課題來源于美國多核技術有限公司,課題的主要研究內(nèi)容是利用圖形處理器的高并行計算能力來加速AES算法,提高加密速度,減少加密大數(shù)據(jù)的時間。使用OpenCL異構編程架構對AES算

3、法部工作模式在圖形處理器上實現(xiàn)了并行加速,使用OpenCL的同步機制完成了多線程之間的同步,利用雙線程技術對提高了圖形處理器和CPU的利用率,利用OpenCL的內(nèi)存對象模型對系統(tǒng)進行局部優(yōu)化。最后,使用并行性能分析工具AMD APP Profiler和Parallel Performance Analyzer(PPA)對系統(tǒng)的時間性能進行測試和分析。
　　性能測試結果表明,在圖形處理器上進行實現(xiàn)的AES算法,在圖形處理器HD685

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