[发明专利]基于国产化处理器平台专有指令集的数据对称加密方法

说明书

本发明公开了一种基于国产化处理器平台专有指令集的数据对称加密方法，其包括：1.分块读取所有待加密数据，每组64比特；2.在加密数据结尾处，如不足64比特，则进行补零；3.定义N组、每组8字节的分组KEY数据；4.选取第1组KEY数据，对第1块待加密数据，利用龙芯处理器扩展64位加速异或指令GSXOR，和KEY数据进行一次异或运算，得到密文；5.循环选取下一组KEY数据，对第2块待加密数据进行运算，得到第2组密文；以此类推，直至完成所有数据加密；6.根据数据块实际总长度，去除第2步补零数据，并恢复数据实际总长度。本发明令软件加密算法充分发挥国产处理器的处理能力，降低加密算法对系统性能的影响。

技术领域

本发明涉及一种基于国产化处理器平台专有指令集的数据对称加密方法。

背景技术

现有的全国产化处理器平台处理性能较低，一般情况下认为，龙芯主流处理器是市场上主流Intel处理器性能1/3 ~ 1/6；对于大量数据的对称加密过程，处理器的性能对于加密速度至关重要；

现有的加密手段为通用处理器加密代码的直接移植，未能发挥龙芯处理器特有的数据处理指令优势。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种基于国产化处理器平台专有指令集的数据对称加密方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供一种基于国产化处理器平台专有指令集的数据对称加密方法，其包括以下步骤：

A. 加密过程：

1. 分块读取所有待加密数据，每组64比特；

2. 在加密数据结尾处，如不足64比特，则进行补零；

3. 定义N组、每组8字节的分组KEY数据；

4. 选取第1组KEY数据，对第1块待加密数据，利用龙芯处理器扩展64位加速异或指令GSXOR，和KEY数据进行一次异或运算，得到密文；

5. 循环选取下一组KEY数据，对第2块待加密数据进行运算，得到第2组密文；以此类推，直至完成所有数据加密；

6. 根据数据块实际总长度，去除第2步补零数据，并恢复数据实际总长度；

B. 解密过程：

1. 分块读取所有待解密数据，每组64比特；

2. 在数据结尾处，如不足64比特，则进行补零；

3. 使用加密过程中的N组、每组8字节的分组KEY数据；

4. 选取第1组KEY数据，对第1块待解密数据，利用龙芯处理器扩展64位加速异或指令GSXOR，和KEY数据进行一次异或运算，得到明文；

5. 循环选取下一组KEY数据，对第2块待解密数据进行运算，得到第2组明文；以此类推，直至完成所有数据解密；

6. 根据数据块实际总长度，去除第2步补零数据，并恢复数据实际总长度。；

本发明所达到的有益效果是：

本发明基于龙芯处理器自有的专用指令集，对现有数据对称加密方法进行优化，令软件加密算法充分发挥国产处理器的处理能力，降低加密算法对系统性能的影响；本发明采用龙芯处理器专有的加速指令集，首先将被加密的数据预处理、将数据调整为适合加速指令集的特殊格式，然后调用加速指令集批量成块对数据进行加密运算；在特殊格式下，加密算法可以充分利用专用加速指令集的优势，提升数据加密的效率。

具体实施方式