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[發明專利]用于Paillier解密的加速器、芯片及系統有效

專利信息
申請號: 202110453655.4 申請日: 2021-04-26
公開(公告)號: CN112865954B 公開(公告)日: 2021-07-06
發明(設計)人: 胡水海;王瑋 申請(專利權)人: 深圳致星科技有限公司
主分類號: H04L9/00 分類號: H04L9/00
代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202 代理人: 熊永強
地址: 518000 廣東省深圳市南山區粵海街道大沖社*** 國省代碼: 廣東;44
權利要求書: 查看更多 說明書: 查看更多
摘要:
搜索關鍵詞: 用于 paillier 解密 加速器 芯片 系統
【權利要求書】:

1.一種加速器,應用于Paillier解密,其特征在于,所述加速器包括:

模冪計算模塊,其中,所述模冪計算模塊包括多個并行模冪計算引擎,所述模冪計算模塊配置成通過所述多個并行模冪計算引擎進行模冪計算并輸出模冪計算結果;

減法模塊,其中,所述減法模塊配置成對所述模冪計算結果進行減法運算并輸出減法運算結果;

除法模塊,其中,所述除法模塊配置成對所述減法運算結果進行除法運算并輸出除法運算結果;

管理模塊,其中,所述管理模塊配置成將多組密文數據按照每次一個密文數據的方式連續地發送給所述模冪計算模塊,所述多組密文數據的每一組密文數據包括多個密文數據并且同一組密文數據的多個密文數據之間共享公鑰和私鑰;

蒙哥馬利化模塊,其中,所述蒙哥馬利化模塊配置成對所述除法運算結果進行蒙哥馬利化運算并輸出蒙哥馬利化除法運算結果,所述蒙哥馬利化模塊還配置成從所述管理模塊接收私鑰和對從所述管理模塊接收的私鑰進行蒙哥馬利化運算并輸出蒙哥馬利化私鑰;

其中,針對所述多組密文數據的每一個密文數據,在所述除法模塊輸出與該密文數據對應的除法運算結果之前,所述管理模塊將該密文數據的私鑰發送給所述蒙哥馬利化模塊并且所述蒙哥馬利化模塊輸出與該密文數據的私鑰對應的蒙哥馬利化私鑰。

2.根據權利要求1所述的加速器,其特征在于,所述蒙哥馬利化模塊還包括模乘計算單元,所述蒙哥馬利化模塊通過復用所述模乘計算單元來對所述除法運算結果進行蒙哥馬利化運算和對從所述管理模塊接收的私鑰進行蒙哥馬利化運算。

3.根據權利要求2所述的加速器,其特征在于,所述蒙哥馬利化模塊還包括除法運算結果先進先出FIFO存儲器、私鑰FIFO存儲器、數據選擇器以及第二參數生成器,其中,所述除法運算結果FIFO存儲器用于存儲從所述除法模塊接收的除法運算結果,所述私鑰FIFO存儲器用于存儲從所述管理模塊接收的私鑰,所述數據選擇器與所述除法運算結果FIFO存儲器和所述私鑰FIFO存儲器連接,所述數據選擇器根據選擇信號來選擇所述除法運算結果FIFO存儲器的輸出或者所述私鑰FIFO存儲器的輸出作為第一參數,所述模乘計算單元根據所述第一參數和第二參數進行模乘計算,所述第二參數與從所述管理模塊接收的公鑰對應。

4.根據權利要求3所述的加速器,其特征在于,所述蒙哥馬利化模塊還包括分發選擇器,所述分發選擇器根據所述選擇信號來選擇所述模乘計算單元的輸出作為所述蒙哥馬利化除法運算結果或者所述蒙哥馬利化私鑰。

5.根據權利要求4所述的加速器,其特征在于,所述蒙哥馬利化模塊還包括第二參數生成器,所述第二參數生成器從所述管理模塊接收公鑰并輸出所述第二參數。

6.根據權利要求5所述的加速器,其特征在于,所述第二參數生成器包括公鑰比較器,第二參數計算器以及第二參數索引存儲器,其中,所述第二參數索引存儲器保存多個預存公鑰和與所述多個預存公鑰一一對應的多個第二參數,所述公鑰比較器比較從所述管理模塊接收的公鑰和所述多個預存公鑰并確定所述多個預存公鑰中是否存在一個預存公鑰與從所述管理模塊接收的公鑰相同。

7.根據權利要求6所述的加速器,其特征在于,當所述公鑰比較器確定所述多個預存公鑰中存在一個預存公鑰與從所述管理模塊接收的公鑰相同時,所述多個第二參數中與該預存公鑰相對應的第二參數作為與從所述管理模塊接收的公鑰對應的第二參數。

8.根據權利要求7所述的加速器,其特征在于,當所述公鑰比較器確定所述多個預存公鑰與從所述管理模塊接收的公鑰均不相同時,所述第二參數計算器根據從所述管理模塊接收的公鑰計算新的第二參數,所述新的第二參數作為與從所述管理模塊接收的公鑰對應的第二參數,所述第二參數索引存儲器將從所述管理模塊接收的公鑰和所述新的第二參數分別添加到所述多個預設公鑰和所述多個第二參數。

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