面向数据加密的多核多线程并行研究

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上传日期: 2018-04-26

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标签:数据加密(15)

  随着复杂的嵌入式应用领域不断发展,众核处理器受到越来越多的关注,带动J,高性能计算的发展。并行计算是实现高计算性能的主要方法,有效的并行计算是与机器体系结构相匹配的计算系统。异构并行处理系统在性能、功耗方面与同构系统相比具有很大的优势,采用通用多核处理器与定制加速协处理器相结合的异构混合体系结构是一种提高计算速率的有效方法。

  面对高性能计算的处理器,芯片的性能和功耗需要很大平衡,在以Amdahl定律展开一系列效率和加速比的研究讨论中,现有的通用并行计算平台,其一是设计擘用的硬件逻辑芯片完成并行加密。但提升硬件计算速率的方式是通过提高主频米提高处理器性能,这意味着功耗增大,能量消耗增多,硬件使用寿命降低。其二是利用CPU/GPU异构协同的计算平台。但其复杂的体系结构为并行计算研究提出了巨大挑战,并且CPU的单个核心性能难以得到大幅度提升。所以,适应不断变化应用需求的先进模式就是将多态计算与众核相结合。

  文中借助研究集成众核处理器Epiphany的新平台并行开发板,结合多核多线程技术,设计并实现出一套高计算速率的并行加密系统。使得该系统可以独立工作,且加密吞吐率高于普通串行加密吞吐率的10倍以上。由于AES算法定义为数据链路层的核心加密算法,所以本平台的加密方式选择AES算法,但整个系统仍可用于其他加密算法。

面向数据加密的多核多线程并行研究

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