[发明专利]一种利用流水线硬件设计卸载SSL/TLS协议的方法

权利要求书

1.一种SSL/TLS协议的硬件卸载方法，其特征在于：

服务器在响应Https请求时，将N*16KB的待处理数据一次性下发到硬件层。该硬件能以流水线式的并发执行代替上层SSL协议层对数据块做Hash操作和加密整块数据操作的功能。

2.一种实施权利要求1所述硬件工作的方法，其特征是，包括以下功能：

a)底层的硬件引擎包括Hash运算、添加随机数、字节填充和整块加密四个功能模块；

b)硬件驱动层要为硬件之间能独立并行地工作做一些准备：将数据分为N个大小16KB的小数据块，为每个数据块按照预定的Hash和加密算法在正确的位置预留规定大小的空间；

c)数据整块传到硬件而不是小数据块各个传到硬件，这样只产生一次用户态和内核态的转换，减少了切换开销。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述硬件驱动层的操作具体为：

a)将OpenSSL层传下来的加/解密请求数据分段为N个大小为16KB的小数据块；

b)给每个数据块按照预设的Hash和加密算法在规定的位置预留Hash操作、添加随机数以及字节填充的地址空间；

c)调用硬件引擎模块开始工作。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述硬件引擎的操作具体为：

a)驱动首先调用硬件的Hash操作模块对每个数据块添加MAC值，之后添加随机数和字符填充模块也会相继完成相应操作，各个模块之间连贯执行，没有上下文切换的开销；

b)数据块以流水线的形式经过三个模块进而完成Hash运算、随机数添加和字符填充操作，；

c)加密模块对完成前三种操作的N*16KB数据一起加密之后中断返回上层。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，整个硬件引擎的前三个功能模块支持流水线的工作形式；在数据量很大的情况下，这样的并发执行能很好地提高硬件的工作效率，从总体上也提高了硬件卸载的效果。