SNPAKA:基于SNTRUP的双向认证密钥协商协议FPGA实现

作者：杨亚涛; 王在舟; 曾萍^*; 肖嵩

来源：密码学报, 2022, 9(04): 709-724.

DOI：10.13868/j.cnki.jcr.000544

• NTRU Prime
• 密钥封装算法
• 认证密钥协商
• FPGA

NTRU Prime项目是NIST抗量子算法征集第三轮备选方案之一,该项目中的SNTRUP是一种小型格基加解密与密钥封装算法.为了解决抗量子攻击的认证密钥协商协议在FPGA硬件上高效实现的难题,我们给出了SNTRUP Core加密/解密模块与SNTRUP封装/解封装模块的层次关系,利用SNTRUP的密钥封装特性,设计了双向认证密钥协商协议SNPAKA,通过四步握手实现了快速认证密钥协商过程,并进行了FPGA硬件平台上的实际测试.经过测试和分析,该方案密钥生成速度为198.22 kb/s,封装速度为1983.27 kb/s,解封装速度为919.84 kb/s,在计算速度上,相比经典NTRU算法NTRUEncrypt提升了8.83倍,相比RSA1024公钥加密算法提升近了4.53倍.

• 单位
  西安电子科技大学; 北京电子科技学院