蓝牙单芯片的复杂密码算法实现机制

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1、JournalofComputerApplicationsISSN1001-90812012-12-01计算机应用，2012，32(12):3453－3455CODENJYIIDUhttp://www．joca．cn文章编号:1001－9081(2012)12－3453－03doi:10．3724/SP．J．1087．2012．03453基于蓝牙单芯片的复杂密码算法实现机制*黄一才，郁滨(信息工程大学，郑州450004)(*通信作者电子邮箱huangyicai3698@163．com)摘要:在深入分析蓝牙芯片内部结构的基础上，结合蓝牙芯片工作特点，设计了基于数字信号处理器(DSP)协处理器密码

2、算法指令并行结构模型和算法工作的过程。该模型综合考虑算法存储空间和时间开销两方面的性能，将计算量大、复杂度高的密码算法利用DSP实现。实验结果表明，该方法可以减小密码算法对蓝牙传输性能的影响，解决了蓝牙单芯片实现复杂算法的问题。关键词:蓝牙安全;密码算法;蓝牙单芯片;数字信号处理器协处理器中图分类号:TP309．1文献标志码:AImplementationofcomplexcomputingcryptographyalgorithmbasedonBluetoothchip*HUANGYi-cai，YUBin(InformationEngineeringUniversity，ZhengzhouH

3、enan450004，China)Abstract:ThroughanalysisontheinternalstructureandtheworkingcharacteristicofBluetoothchip，aparallelcryptographyalgorithminstructionstructuremodelbasedonDigtalSignalProcessor(DSP)coprocessorandthealgorithmworkingprocedurewasdesigned．Themodelwasdesignedbyconsideringtwoaspectsoftimeover

4、headandstoragespace．AndthemodelimplementedthehighcomputationalandcomplexcryptographyalgorithmwithDSPcoprocessorpossibleduringtheBluetoothcommunication．TheexperimentalresultsshowthatthemethodcanreducetheinfluenceofcomplexcryptographytoBluetoothtransmission．Keywords:Bluetoothsecurity;cryptographyalgor

5、ithm;Bluetoothchip;DigtalSignalProcessor(DSP)coprocessor对过程安全的同时有效降低算法的存储和计算开销。0引言为提高算法执行速度，文献［9］基于软硬件分割思想设蓝牙技术以其低功耗、低成本、抗干扰能力强等优点，在计并实现了蓝牙安全机制，降低了资源消耗，保证了算法的执人们的日常工作、生活和学习中得到了广泛的应用，并作为一行速度。文献［10］设计并实现了一种基于现场可编程门阵种基本的标准数据通信接口配置在设备上，其广阔的应用前列(FieldProgrammableGateArray，FPGA)开发平台的蓝牙基景和方便、快捷的数据通信能力引起了人们

6、对蓝牙安全的关带数据包头完整性认证算法，在增强蓝牙通信安全的同时提注。高了算法的执行速度。在利用蓝牙芯片来实现安全算法方为保证蓝牙通信安全，蓝牙规范定义了蓝牙的设备认证、面，文献［12］通过研究现有蓝牙芯片的结构，利用蓝牙芯片链路层加密等基本安全措施，但研究表明，蓝牙自身安全机制来实现密码算法，不必增加外部处理器，既节约硬件资源，又并不能完全保证蓝牙数据通信的安全。文献［1－5］详细分可以实现数据的“不落地”处理;文中详细研究了利用蓝牙芯析了蓝牙自身安全机制，并指出尽管蓝牙规范中定义了设备片内XAP实现密码算法的特点，但限于XAP本身的计算能认证、链路层加密等安全机制，但依靠其自身安全机制仍难

7、以力，计算复杂的密码算法实现性能较低。文献［13］指出蓝牙抵抗拒绝服务攻击、PIN(PersonalIdentificationNumber)码攻芯片内集成的数字信号处理器(DigtalSignalProcessor，DSP)击、中继攻击等。文献［6］指出蓝牙规范所采用了E0算法也具有更高的数据处理能力，适合进行复杂的数据计算，但文中并不安全，尽管E0算法采用了128b的密钥，但它的有效密并未针对