[发明专利]一种加密装置及加密方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术，具体涉及一种加密装置及方法。

背景技术

无线通信系统正广泛应用于语音、视频、数据等各种类型的通信中，对所传输的数据进行完整性计算是一种保护数据安全、防止非授权篡改的有效手段。

在长期演进(LTE，LongTermEvolution)通信系统中，为满足高速、安全的数据传输，出现了EIA3完整性算法。

EIA3完整性算法是祖冲之算法集之一；祖冲之算法集是由中国学者自主设计的加密和完整性算法，包括祖冲之(ZUC)算法、加密算法128-EEA3和完整性算法128-EIA3。这套算法集已被认可为LTE无线通信的第三套国际加密和完整性标准的算法。

但是，现有技术中只提出了算法原理和软件实现；而在实际应用的LTE通信系统中，数据传输速率很高，通过ZUC算法产生密钥流的计算过程非常复杂，并且需要将数据从存储器中读出，通过产生的密钥流与数据进行完整性计算后，再将数据存入存储器中；整个过程仅凭软件是无法实现处理需求的。而目前尚未提出一种能够支持ZUC算法加密的硬件系统。

发明内容

为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种加密装置及方法，能够解决通过ZUC算法进行加密无硬件系统支持的问题。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种加密装置，所述加密装置包括：数据存储模块、密钥流处理模块和加密处理模块；其中，

所述数据存储模块，用于获取第一参数，在满足第一预设条件时，将所述第一参数中的密钥及加密参数发送至所述密钥流处理模块；所述第一参数包括：密钥、加密参数、源地址、目的地址以及数据长度；还用于根据所述第一参数中的源地址及数据长度读入待加密的数据，将所述待加密的数据发送至所述加密处理模块；还用于根据所述第一参数中的目的地址及数据长度接收所述加密处理模块发送的加密数据，输出所述加密数据；

所述密钥流处理模块，用于接收所述数据存储模块发送的所述第一参数中的密钥及加密参数，根据所述密钥及加密参数生成密钥流，将所述密钥流发送至所述加密处理模块；

所述加密处理模块，用于接收所述数据存储模块发送的所述待加密的数据和所述密钥流处理模块发送的所述密钥流，将所述待加密的数据和所述密钥流按第一加密方式进行处理，获得加密数据，将所述加密数据发送至所述数据存储模块。

上述方案中，所述数据存储模块包括：总线从处理模块、有限状态机(FSM，FiniteStateMachine)控制模块、总线主处理模块；其中，

所述总线从处理模块，用于获取第一参数，将所述第一参数发送至所述FSM控制模块；所述第一参数包括：密钥、加密参数、源地址、目的地址以及数据长度信息；

所述FSM控制模块，用于根据所述总线从处理模块发送的第一参数，在满足第一预设条件时，将所述密钥和加密参数发送至所述密钥流处理模块，将所述源地址、目的地址及数据长度信息发送至所述总线主处理模块；

所述总线主处理模块，用于根据所述FSM控制模块发送的所述源地址及数据长度信息，读入待加密的数据，将所述待加密的数据发送至所述加密处理模块；还用于根据所述FSM控制模块发送的所述目的地址及数据长度信息，接收所述加密处理模块发送的加密数据，输出所述加密数据。

上述方案中，所述总线主处理模块包括：第一缓存模块和第二缓存模块；其中，

所述第一缓存模块，用于根据所述FSM控制模块发送的所述源地址及数据长度信息，读入待加密的数据，并在满足第二预设条件时将所述待加密的数据发送至所述加密处理模块；

所述第二缓存模块，用于根据所述FSM控制模块发送的所述目的地址及数据长度信息，接收所述加密处理模块发送的加密数据，并在满足第三预设条件时输出所述加密数据。

上述方案中，所述总线主处理模块采用的接口包括但不限于AXI主接口或AHB主接口。

上述方案中，所述总线从处理模块采用的接口包括但不限于AXI从接口或AHB从接口。

上述方案中，所述密钥流处理模块，用于根据所述密钥及加密参数并行生成多路密钥流。

本发明实施例还提供了一种加密方法，所述方法包括：

获取第一参数；所述第一参数包括：密钥、加密参数、源地址、目的地址以及数据长度；

根据所述第一参数中的密钥及加密参数生成密钥流；

读入待加密的数据，将所述待加密的数据和所述密钥流按第一加密方式进行处理，获得加密数据，输出所述加密数据。