100 Gbit/s AES-GCM cryptography engine for optical transport networks [recurso eletrônico] : architecture, design, and 40 nm silicon prototyping = Módulo criptográfico AES-GCM operando a 100 Gbit/s para redes de transporte óptico: arquitetura, projeto e prototipagem em 40 nm
Eduardo Mobilon
TESE
Inglês
T/UNICAMP M713g
[Módulo criptográfico AES-GCM operando a 100 Gbit/s para redes de transporte óptico]
Campinas, SP : [s.n.], 2023.
1 recurso online (259 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientador: Dalton Soares Arantes
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação
Resumo: A tecnologia de redes de transporte óptico (Optical Transport Network - OTN) permite a transmissão de dados multisserviços de forma transparente e em alta velocidade. Suas operações de processamento digital envolvendo manipulação de dados dos sinais clientes para empacotamento e transporte...
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Resumo: A tecnologia de redes de transporte óptico (Optical Transport Network - OTN) permite a transmissão de dados multisserviços de forma transparente e em alta velocidade. Suas operações de processamento digital envolvendo manipulação de dados dos sinais clientes para empacotamento e transporte pela rede óptica são realizadas por processadores OTN, implementados em avançados dispositivos de lógica programável ou em circuitos integrados de aplicação específica. Embora altamente eficiente em suas funções de transporte e monitoração dos dados, o canal de comunicação OTN é vulnerável a uma série de ataques na camada óptica que podem permitir a extração e/ou manipulação de informações confidenciais. Mecanismos de criptografia endereçam a questão da segurança da informação em um enlace de comunicação, garantindo a confidencialidade dos dados. Estratégias de autenticação, por outro lado, são empregadas para garantir sua integridade ao permitir a detecção de eventuais manipulações na informação transmitida. Sistemas OTN não foram projetados para lidar com essa tecnologia. O uso de cifradores de bloco, por exemplo, exige algumas adaptações para tratar a geração de pacotes e o transporte de informações criptográficas auxiliares, necessárias ao processo de cifragem e decifração dos dados. Este trabalho apresenta e descreve de forma detalhada a concepção, projeto de arquitetura, implementação e prototipagem em silício na tecnologia de 40 nm de um Módulo Criptográfico utilizando o Padrão de Criptografia Avançada com Modo Galois/Contador (Advanced Encryption Standard with Galois/Counter Mode - AES-GCM) operando a 100 Gbit/s, desenvolvido especificamente para proteger enlaces de comunicação OTN de alta velocidade, proporcionando integridade e confidencialidade aos dados transmitidos
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Abstract: The optical transport network (OTN) technology enables transparent multiservice high-speed data transmission. All digital processing operations involving client data manipulation for digital wrapping and transport through the optical network are performed by OTN processor devices,...
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Abstract: The optical transport network (OTN) technology enables transparent multiservice high-speed data transmission. All digital processing operations involving client data manipulation for digital wrapping and transport through the optical network are performed by OTN processor devices, implemented in either high-end programmable logic devices or application-specific integrated circuits. Although highly efficient for data transport and monitoring, the OTN communication channel is vulnerable to a series of attacks in the optical layer, which can lead to the extraction and/or manipulation of confidential information. Cryptography mechanisms address the information security issue in a communication link, ensuring data confidentiality. Authentication strategies, on the other hand, are used to provide integrity by allowing the detection of possible manipulations in the transmitted information. OTN systems were not designed to cope with this technology. The use of block ciphers, for instance, requires some adaptations to handle packet generation and the transport of auxiliary cryptographic information, which are needed in the data encryption and decryption processes. This work presents and describes in detail the conception, architecture design, implementation, and 40 nm silicon prototyping of an Advanced Encryption Standard with Galois/Counter Mode (AES-GCM) Cryptography Engine operating at 100 Gbit/s, specifically developed to protect high-speed OTN communication links, providing confidentiality and integrity to transmitted data
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Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
Aberto
Arantes, Dalton Soares, 1946-
Orientador
Costa, Max Henrique Machado, 1950-
Avaliador
Mayer, Kayol Soares, 1993-
Avaliador
Rosolem, João Batista, 1963-
Avaliador
Rocha, Mônica de Lacerda
Avaliador
100 Gbit/s AES-GCM cryptography engine for optical transport networks [recurso eletrônico] : architecture, design, and 40 nm silicon prototyping = Módulo criptográfico AES-GCM operando a 100 Gbit/s para redes de transporte óptico: arquitetura, projeto e prototipagem em 40 nm
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100 Gbit/s AES-GCM cryptography engine for optical transport networks [recurso eletrônico] : architecture, design, and 40 nm silicon prototyping = Módulo criptográfico AES-GCM operando a 100 Gbit/s para redes de transporte óptico: arquitetura, projeto e prototipagem em 40 nm
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