[发明专利]密码服务板卡以及密码服务装置

说明书

本发明公开了一种密码服务板卡和密码服务装置，属于信息安全领域。所述密码服务板卡包括：FPGA电路板、DDR芯片和PCIE接口，PCIE接口设置在FPGA电路板上；FPGA电路板包括：处理模块、一级缓存模块、二级缓存模块和DDR接口模块；处理模块，用于向二级缓存模块发送密钥查询指令；向一级缓存模块发送读写指令；二级缓存模块，用于在二级RAM单元或者DDR芯片中，查询密钥的编号对应的密钥；向一级缓存模块发送密钥参数，密钥参数包括查询到的密钥以及进程和线程编号；一级缓存模块，用于将密钥参数中的密钥存入空的一级RAM单元，同时采用密钥参数中的进程和线程编号标识一级RAM单元；根据读写指令中的进程和线程编号，对一级缓存模块中对应的一级RAM单元进行读写操作。

技术领域

本发明涉及信息安全领域，特别涉及一种密码服务板卡以及密码服务装置。

背景技术

随着云计算、大数据等新兴技术的发展，密码技术有了更大更前沿的应用阵地。在新兴技术领域，需要提供的密码服务的性能指标经常是以Gbps为单位的。

传统的密码服务板卡以现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)为基础，在FPGA中通过RAM存储密钥，当主机需要进行加密服务时，FPGA从随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)中读取密钥对数据进行加密等操作。

目前，FPGA读取密钥的方式是按照存储位置依次从RAM中查找密钥，当查找到对应的密钥时，采用该密钥进行加密服务。

由于密码服务流量增大，目前这种密钥服务中查找密钥的速度慢，时间消耗大，不利于加密服务的进行。

发明内容

本发明实施例提供了一种密码服务板卡以及密码服务装置，解决现有技术中查找密钥的速度慢，时间消耗大，不利于加密服务的进行的问题。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种密码服务板卡，所述密码服务板卡包括：FPGA电路板、DDR芯片和PCIE接口，所述PCIE接口设置在所述FPGA电路板上，所述FPGA电路板同时与所述DDR芯片以及所述PCIE接口电连接；

所述FPGA电路板包括：处理模块、一级缓存模块、二级缓存模块和DDR接口模块；所述处理模块包括多个算法核心单元，所述一级缓存模块包括多个一级RAM单元，所述二级缓存模块包括至少一个二级RAM单元；

所述处理模块，用于向所述二级缓存模块发送密钥查询指令，所述密钥查询指令包括密钥的编号以及进程和线程编号；向所述一级缓存模块发送读写指令，所述读写指令包括进程和线程编号；

所述二级缓存模块，用于接收所述处理模块发送的密钥查询指令；在所述至少一个二级RAM单元中，或者通过所述DDR接口模块从所述DDR芯片中，查询所述密钥的编号对应的密钥；向所述一级缓存模块发送密钥参数，所述密钥参数包括查询到的所述密钥以及所述密钥查询指令中的进程和线程编号；

所述一级缓存模块，用于接收所述密钥参数，将所述密钥参数中的密钥存入空的一级RAM单元，同时采用所述密钥参数中的进程和线程编号标识所述一级RAM单元；接收所述读写指令，根据所述读写指令中的进程和线程编号，对所述一级缓存模块中对应的所述一级RAM单元进行读写操作。

在本发明实施例的一种实现方式中，所述一级缓存模块还包括：

第一配置接口、第一业务接口以及与所述多个一级RAM单元一一对应设置的多个第一伴随寄存器，所述多个一级RAM单元均电连接在所述第一配置接口和所述第一业务接口之间；

所述第一配置接口，用于接收所述密钥参数，将所述密钥参数中的密钥写入空的一级RAM单元，同时设置对应的所述第一伴随寄存器的内容有效标志位和进程线程编号位；