全流水架构MD5算法在拟态计算机上的实现及改进

MD5算法在网络安全方面具有十分重要的意义和广泛的应用.在硬件平台实现MD5算法时,时钟频率和数据吞吐量是衡量算法性能的两个重要因素.为了提高算法的时钟频率和吞吐量,使效率最大化,本文以拟态计算机为实验平台,在MD5算法循环迭代过程中建立相应寄存器组模块负责传值,配合流水线实现全流水架构的MD5算法.同时在全流水基础上加入双端口RAM负责输入端的读写,并采用保留进位加法器对算法优化改进.实验结果表明,算法的时钟频率和数据吞吐量分别达到241.6MHz和123.7Gbps,性能相比较其他平台有显著提高,且能效比比通用服务器提高了63倍.

基于拟态计算机的SHA512算法高吞吐量实现

哈希函数SHA512是一种目前广泛使用的加密算法,在现代加密学中占据很重要的地位。鉴于拟态计算机高性能和高效能的特点,对SHA512算法进行了深入分析,提出了基于拟态计算机的全流水线结构的实现方案。为了提高算法的运算速率,在关键路径对加法运算进行了优化,并且配合全流水线结构,减少了加密一个数据分组所需要的时钟周期数,提高了数据吞吐率。在拟态计算机上实际运行,芯片工作在130MHz的时钟频率下,数据吞吐率达到133 120 Mbits/s,性能得到了显著提高,且能效比高于通用服务器的能效比。

计算机眼形设计的点式重睑术应用

目的:利用计算机拟态学方法,完善点式重睑术。方法:根据采集信息与美学参数的比照,术者与求美者共同使用Adobe Photoshop行眼形设计,优化其设计效果,并按设计行点式重睑术完成该设计。结果:术者与求美者共同设计最佳形态,术前设计符合求美者的心理要求,术后效果佳,求美者满意度高。结论:计算机拟态眼形设计的点式重睑术临床应用效果佳,能达到求美者的要求,降低手术风险,利于操作。

一种新型的混合异构口令恢复系统

口令恢复作为电子取证、信息情报获取和犯罪记录审查的重要手段,是对互联网信息进行监控、维护网络信息安全的关键环节之一.传统的口令恢复系统主要以CPU和GPU为主,体系结构单一、破解效率低,无法满足用户的计算需求.由此,该文提出了一种新型的混合异构口令恢复系统.结合拟态计算的思想,通过CPU、GPU和拟态计算机搭建混合异构系统,建立多维可重构体系.并在拟态计算机上设计相关高速口令穷举算法、万兆网络字典传输协议和全流水可重构加密恢复算法,提高破解效率.同时,根据具体口令恢复应用的PMC(Processing-Memory-Communication)特征,动态调整系统结构,均衡向下分配口令空间,使整个系统高效地完成加密恢复任务.实验分析和结果表明,与传统CPU系统相比,该文系统在破解速度上提高18.84倍～84.94倍,在能效比上提高3.07倍～15.73倍,与传统口令穷举和字典破解模式相比,其恢复效率有所提升,且能较好地支持异构系统.