[发明专利]基于GPU的加密方法、装置、加密设备及存储介质

说明书

本申请涉及信息安全领域，具体公开了一种基于GPU的加密方法、装置、加密设备及存储介质，所述方法包括：接收CPU端发送的明文数据和加密后的加密密钥，并将所述明文数据保存在预先划分的存储区域；对所述加密后的加密密钥进行解密和掩码处理，以得到掩码和掩码后的加密密钥，并将所述掩码和掩码后的加密密钥共同保存在所述预先划分的存储区域；利用所述掩码后的加密密钥和掩码对所述明文数据进行加密，得到密文数据，并将所述密文数据返回给所述CPU端。以降低GPU端的侧信息泄露，提高基于GPU的密码算法的安全性。

技术领域

本申请涉及信息安全领域，尤其涉及一种基于GPU的加密方法、装置、加密设备及存储介质。

背景技术

图形处理单元(Graphics Processing Units，GPU)广泛集成在现有服务器、台式机以及移动平台上，以增强图形处理工作的性能和兼容性。由于GPU独特的体系结构使其适合用于数据计算密集型工作，所以越来越多的应用程序利用GPU提供的高度并行性来加速通用计算。但是，GPU在执行密码算法时，不可避免的会有功率消耗、电磁辐射和执行时间等侧信息泄露，攻击者可以收集和分析这些泄露的侧信息，从而获取密码算法的密钥等敏感信息。

因此，如何降低GPU端的侧信息泄露，提高基于GPU的密码算法的安全性成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种基于GPU的加密方法、装置、加密设备及存储介质，以降低GPU端的侧信息泄露，提高基于GPU的密码算法的安全性。

第一方面，本申请提供了一种基于GPU的加密方法，所述方法包括：

接收CPU端发送的明文数据和加密后的加密密钥，并将所述明文数据保存在预先划分的存储区域；对所述加密后的加密密钥进行解密和掩码处理，以得到掩码和掩码后的加密密钥，并将所述掩码和掩码后的加密密钥共同保存在所述预先划分的存储区域；利用所述掩码后的加密密钥和掩码对所述明文数据进行加密，得到密文数据，并将所述密文数据返回给所述CPU端。

第二方面，本申请还提供了一种基于GPU的加密装置，所述装置包括：

数据存储模块，用于接收CPU端发送的明文数据和加密后的加密密钥，并将所述明文数据保存在预先划分的存储区域；密钥处理模块，用于对所述加密后的加密密钥进行解密和掩码处理，以得到掩码和掩码后的加密密钥，并将所述掩码和掩码后的加密密钥共同保存在所述预先划分的存储区域；数据加密模块，用于利用所述掩码后的加密密钥和掩码对所述明文数据进行加密，得到密文数据，并将所述密文数据返回给所述CPU端。

第三方面，本申请还提供了一种加密设备，所述加密设备包括GPU端和CPU端；所述CPU端用于将明文数据和加密后的加密密钥发送给GPU端；所述GPU端用于接收所述明文数据和加密后的加密密钥，并执行如上述的基于GPU的加密方法。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如上述的基于GPU的加密方法。

本申请公开了一种基于GPU的加密方法、装置、加密设备及存储介质，通过接收CPU端发送的明文数据和加密后的加密密钥，并将明文数据保存在预先划分的存储区域内，然后对加密后的加密密钥进行解密和掩码处理，得到掩码和掩码后的加密密钥，并将掩码和掩码后的加密密钥共同保存在预先划分的存储区域内，最终在预先划分的存储区域内，利用掩码后的加密密钥和掩码对明文数据进行加密，得到密文数据，并将所述密文数据返回给CPU端。在预先划分的存储区域内对明文数据进行加解密，避免与其他线程共享内存，避免敏感信息被窃取，并且CPU端在发送的是加密后的加密密钥，降低加密密钥传输过程中泄露的可能性，进而提高基于GPU的密码算法的安全性。

附图说明