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分组密码uBlock算法快速软件实现

计算机科学与技术

分组密码uBlock算法快速软件实现

龙昕
宇鹏
前红
国防科技大学学报第46卷, 第6期pp.96-106纸质出版 2024-12-28在线发表 2024-12-02
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为对国产分组密码算法uBlock进行软件优化,选择支持256 bit数据位宽的AVX2指令集,提高编译器自动优化等级,优化函数的调用过程,优化数据存储结构,综合使用高位并行、低延迟指令逻辑优化等方法实现单线程并行计算。通过使用这种有效的组合方法,uBlock-128/128算法、uBlock-128/256算法和uBlock-256/256算法单密钥短消息加密的速度较原代码分别提升269%、182%和49%。基于这些优化方法,uBlock-128/128、uBlock-128/256和uBlock-256/256三个算法版本均实现了单密钥场景与多密钥场景。

uBlock算法AVX2指令集并行运算低延迟快速软件实现