Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Piovezan, Felipe de Azevedo
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/208605
Resumo: TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Ciências da Computação.
id UFSC_d21064e19f6dc8ef1fdfdbd561874034
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/208605
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticaseficiência energéticacriptografiaotimização de códigoTCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Ciências da Computação.A criptografia de chaves públicas (PKC) ou criptografia assimétrica, uma das bases para a comunicação segura pela Internet, fornece as pri- mitivas para a troca de chaves, autenticação de usuários e assinatura digital. A maioria dos algoritmos de PKC usados atualmente são ba- seados em conjecturas de Teoria dos Números, como a dificuldade da fatoração de inteiros ou a dificuldade de alguma versão do logaritmo dis- creto. Este último, quando usado na versão de curvas elı́pticas, permite o uso de chaves e assinaturas menores para o mesmo nı́vel de segurança de outros algoritmos, o que é interessante em ambientes com recursos computacionais limitados. Recentemente, a escala dos dispositivos que estabelecem comunicação segura pela Internet está diminuindo consis- tentemente. Essa miniaturização, no entanto, veio acompanhada de restrições de processamento e de suprimento energético, o que conflita com o fato de que algoritmos de PKC são computacionalmente caros. O presente trabalho pretende, a partir de simulações, avaliar o gasto energético do sistema de memórias de processadores executando algo- ritmos de criptografia de curvas elı́pticas. Experimentos com diversas curvas e configurações de memória são feitos para medir a taxa de faltas nas caches de dados e de instruções e para avaliar como as localidades espacial e temporal são capturadas por cada cache. Deste modo, será explicado por que o acesso à instruções é responsável pela maior parcela do consumo energético e por que a parcela relativa ao acesso de dados é pouco promissora em relação a otimizações. Como um resultado, serão identificadas quais técnicas de otimização terão um maior impacto no consumo energético do subsistema de memória.The realm of public-key (asymmetric) cryptography (PKC) is conside- red to be one the pillars of secure communication over the Internet, since it includes user authentication, key exchange and digital signa- tures. PKC algorithms in use are mostly based on certain number- theoretic conjectures, like the difficulty of integer factorization or the difficulty of some discrete-log problem. The latter, when used in the elliptic curve setting, allows for shorter keys and signatures while main- taining the same security level of other algorithms, which is interesting in a resource constrained computing environment. Recently, the scale of the devices partaking in secure communications over the Internet has been steadily decreasing. This downscaling is responsible for new constraints on the processing power and battery supply available to each node, which directly conflicts with the fact that PKC algorithms are computationally expensive. By means of simulations, this work will evaluate the amount of energy spent in the memory subsystem when processors execute elliptic curve algorithms. By taking into account different curves and memory con- figurations, it will be possible to evaluate parameters such as the miss rate of both data and instructions caches and to asses how temporal and spatial localities are captured by each cache. This, in turn, will reveal why instruction access accounts for the biggest share of energy consumption and why the contribution from data accesses is unlikely to be reduced. As a result, a class of optimization techniques which could significantly impact the energy efficiency of the memory subsystem will be identified.Florianópolis, SC.Santos, Luiz Cláudio Villar dosSantana, Daniel Santana deUniversidade Federal de Santa CatarinaPiovezan, Felipe de Azevedo2020-05-17T22:15:30Z2020-05-17T22:15:30Z2015-12-02info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfhttps://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/208605info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSC2020-05-17T22:15:36Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/208605Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732020-05-17T22:15:36Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticas
title Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticas
spellingShingle Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticas
Piovezan, Felipe de Azevedo
eficiência energética
criptografia
otimização de código
title_short Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticas
title_full Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticas
title_fullStr Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticas
title_full_unstemmed Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticas
title_sort Análise da Eficiência Energética de Algoritmos de Criptografia Baseados em Curvas Elípticas
author Piovezan, Felipe de Azevedo
author_facet Piovezan, Felipe de Azevedo
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Santos, Luiz Cláudio Villar dos
Santana, Daniel Santana de
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Piovezan, Felipe de Azevedo
dc.subject.por.fl_str_mv eficiência energética
criptografia
otimização de código
topic eficiência energética
criptografia
otimização de código
description TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Ciências da Computação.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015-12-02
2020-05-17T22:15:30Z
2020-05-17T22:15:30Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/208605
url https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/208605
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC.
publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC.
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808652323735470080

Registros relacionados