Abschlussbericht

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Trusted Sensor Node
RESETN
CLK
CE
OEN
WE
A [15 ... 0]
d_in[31 ... 0]
d_out[31 ... 0]
ist ein low-aktiver Eingang. Es setzt das Modul zurück, in dem es die
Register mit dem Startwert „0“ belegt. Die State-Machine geht in den
Startzustand.
ist der Eingang für das externe Taktsignal.
ist ein low-aktiver Eingang. Er selektiert und aktiviert die Komponente.
ist ein low-aktiver Eingang. Er wird während eines Lesezyklus auf aktiv
gesetzt.
ist der low-aktive Eingang, der einen Schreibzugriff signalisiert.
ist der Adressbus. Dieser Eingang beinhaltet die Adressen der verschiedenen
Register.
ist ein 32 Bit Dateneingang. Er enthält die Daten, die in die adressierten
Register geschrieben werden sollen.
ist ein Datenausgang, der die Daten beinhaltet, die aus den Registern
gelesen werden.
Tabelle 2.1: Signale eines Memory-Like Interface
// AES base address
#define AESBASE 0x20200000 //memory mapped IO
//Write key
writeReg(0x2b7e1516, AESBASE + KEYBASE + 0);
writeReg(0x28aed2a6, AESBASE + KEYBASE + 1);
writeReg(0xabf71588, AESBASE + KEYBASE + 2);
writeReg(0x09cf4f3c, AESBASE + KEYBASE + 3);
writeReg(0x3243f6a8, AESBASE + DATABASE + ENCRYPTION + 0);
writeReg(0x885a308d, AESBASE + DATABASE + ENCRYPTION + 0);
writeReg(0x313198a2, AESBASE + DATABASE + ENCRYPTION + 0);
writeReg(0xe0370734, AESBASE + DATABASE + ENCRYPTION + 0);
//Wait 77 Clock cycles or for interrupt
//READ_OUT
Listing 2.1: Beispielcode zum Ansprechen des AES am Memory-Controller
2.13 AES
In symmetrischen Verschlüsselungsverfahren wird sowohl zur Verschlüsselung als auch
zur Entschlüsselung der gleiche geheime Schlüssel benutzt. Ist einem Dritten dieser Schlüssel
bekannt, so kann dieser den Kommunikationsprozess abhören und selbst verschlüsselte
Datenpakete in Umlauf bringen. Ein bekanntes Beispiel für symmetrische Verschlüsselungsverfahren
ist der DES-Algorithmus. Dieser wurde 2001 durch den AES abgelöst.
Am häufigsten wird derzeit die 128-Bit-Version im Electronic Code Book (ECB)-Modus genutzt.
Der ECB-Modus ist nicht rückgekoppelt, d.h. es wird jeder Datenblock unabhängig
von anderen verarbeitet. So ist ein wahlfreier Zugriff auf verschlüsselte Blöcke möglich.
Nachteilig ist, dass so gleiche Eingangsdaten zu gleichen Ausgangsdaten führen. Es gibt
Anwendungsfälle, in denen der ECB-Modus nicht vermieden werden kann. Gehen z.B. in
einem rückgekoppelten Modus wie Cipher Block Chaining (CBC) Datenpakete verloren, so
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