光子

一个非常紧凑的LED和光子的FPGA实现。LED和PHOTON是针对资源受限设备的新型超轻量密码算法。在这篇文章中,我们描述了三种不同的LED和光子家族的硬件结构,它们是为现场可编程门阵列(FPGA)器件而优化的。在第一个架构中,我们提出了一个基于轮的实现,而第二个架构是一个完全序列化的架构,每个时钟周期在一个单元上执行操作。然后,我们提出了一种新的体系结构,该体系结构的设计重点是利用通用的构建块(SRL16)。这种新的体系结构以复杂的操作调度方式组织,似乎非常适合最近使用串行矩阵的设计。我们在Xilinx FPGA系列Spartan-3(低成本)和Artix-7(高端)设备上实现了轻量级分组密码LED和轻量级散列函数PHOTON,并且我们提出的新架构提供了非常有竞争力的区域吞吐量权衡。与其他最新的轻量级分组密码相比,LED的实现结果显示了硬件效率的显著提高,并且我们获得了迄今为止已知的任何哈希函数中最小的FPGA实现。