最先端の半導体ソリューションで新たなマーケット・ニーズを切り拓きます。

CAST社 AES (Advanced Encription Standard) Core

 

 

 

概要

AES暗号IPコアは、 アメリカ国立標準技術研究所(NIST)のAdvanced Encryption Standardに準拠した、Rijndael(ラインダール)エンコーダとデコーダを実装しています。128ビットのブロックを処理し、128、192と256ビットの各キー長にプログラムできます。

システム要求に応じて、2つの構成バージョンが用意されています。標準バージョン(AES-S)は、よりコンパクトなコアで、32ビットのデータパスを用い、各128/192/256ビットのcipherキーに対して、それぞれ44/52/60クロック・サイクル処理となります。

高速バージョン(AES-F)は、128ビットのデータパスを用い、それぞれ11/13/15クロック・サイクルの高速スループットを実現します。

各種cipherモード(ECB, CBC, OFB, CFB, CTR, CCM, GCM、LRW)に対応し、既に拡張されたキー、あるいは、オプションのキー拡張回路を伴って動作します。

コアは、完全同期設計で、さまざまなターゲット・プロセス(デバイス)で評価されていいます。ASICあるいは各種FPGAに最適化されたコアが納品されます。

コアは、Intel社、Lattice社、MicroSemi社、あるいは、Xilinx社のFPGA、および、どんなASICにもマッピングされ、最適化されています。

アプリケーション

• 保護されたネットワーク・ルータ
• 電子金融取引
• セキュアな無線通信
• セキュアなビデオ監視システム
• 暗号化されたデータストレージ

ブロック・ダイアグラム

 

 


AES 暗号化/復号化コアの比較表

  AES* (-S or -F) AES-P (-S or -F)

AES-GCM or

AES-CCM

(-S or -F)

AES-GCM, AES-CCMor AES-XTS
(-X or -X2)

 暗号化/複合化のランタイム・プログラミング yes yes yes yes
 Cipherキー長のランタイム・プログラミング yes yes yes yes
 ブロックCipherモードのランタイム・プログラミング no yes no no
 ECBモード yes yes no no
 CBCモード yes yes no no
 CFB モード yes yes no no
 OFB モード yes yes no no
 CTR モード yes yes no no
 LRW モード yes no no no
 Key Expander オプション オプション オプション yes
 128/192/256キーのビット/サイクル数 2.91/2.46/2.13 or 11.64/9.85/8.53 2.91/2.46/2.13 or 11.64/9.85/8.53 2.91/2.46/2.13 or 11.64/9.85/8.53 128/128/128 or 256/256/256
 
CAST社のAESコアは、複数の顧客システムで実証されています。
 
• 米国国立標準技術研究所(NIST)の連邦情報処理標準(FIPS)Publication 197適合
• 暗号化と復号化の両方の機能
• 操作中に選択可能な128、192、または256ビットの暗号鍵のサポート
• コアのバージョンに応じて、32ビットまたは128ビットのデータI/Oおよび内部処理
• 外部キー拡張(Key Expaner)

以下のAES機能のIPの中から最も望ましいものを選択できます。
 
モシングルモード(最小サイズ)
  • CCM、CTR、ECB、CBC、CFB、GCM、OFB、XTSモードをサポート
  • ご発注時にモードを選択する必要があります
  • 1つ以上のシングルモードをサポートするようにカスタマイズ可能

モードプログラム可能
  • ECB、CBC、CFB、OFB、CTRモードをサポート
  • モードはオンザフライでプログラム可能
 
各ブロックの処理はコアバージョンによって異なります
   • 128/192/256ビットキー用の44/52/60クロックの標準(-S)バージョン
   • 128/192/256ビットキーの11/13/15クロックの高速(-F)バージョン
   • 高スループット(-X)バージョンプロセス128ビット/サイクル
   • 高スループット(-X2)バージョンプロセス256ビット/サイクル
 
AES Key Expanderは、暗号化キーを頻繁に変更する必要があるアプリケーションに役立ちます。
オンザフライでのキー拡張を提供し、128、192、または256ビットのキー長で選択できます。
32ビットバージョンとより高速な128-butバージョンが利用可能です。
 
オプションとして、システム要件にさらに適合するAESコアのカスタマイズを利用できます。
  • AESエンジンとキーエキスパンダーを変更して、単一のキーサイズをサポートし、小規模な実装を実現。または
  •  最小の実装では、暗号化のみをサポートするように変更できます(復号化はサポートしません)。または
  •  カスタムパイプラインAESエンジンは、暗号化スループットを倍増できます。