基于指令级冗余的密码流处理器并发错误检测方法

作     者：戴强 戴紫彬 王寿成 李功丽 李伟 Dai Qiang;Dai Zibin;Wang Shoucheng;Li Gongli;Li Wei

作者机构：中国人民解放军信息工程大学河南郑州450001 

出 版 物：《计算机应用与软件》 (Computer Applications and Software)

年 卷 期：2018年第35卷第10期

页      面：286-291,298页

学科分类：08[工学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(61404175) 

主　　题：密码流处理器 并发错误检测 VLIW 指令复制 

摘      要：自然故障与恶意故障将降低密码流处理器的可靠性与安全性。针对此情况,提出基于指令级冗余的低开销并发错误检测方法。分析密码流处理器上不同算法实现时的功能单元利用率,验证指令级冗余方法实现的可行性与高效性。提出脆弱性感知的指令复制算法,在满足性能约束条件下优先复制脆弱性高的指令。实验证明,该方法引入的硬件开销仅为1. 5%,且在相同性能开销时,对随机故障与恶意故障的检测能力优于其他指令级冗余方法。全指令复制后典型SP(AES-128)、Feistel(SMS4)、L-M(IDEA)结构算法实现性能开销分别为25.6%、17. 9%、15. 7%,对比于具有相似故障检测能力的其他指令级冗余方法,其性能开销最低。