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题名IPv6与5G融合的新型数字底座研究与构建
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作者
林初建
焦宝臣
梁哲龙
朱悦
赵星
李涛
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机构
南开大学大数据管理中心
南开大学电子信息与光学工程学院
南开大学计算机学院、网络空间安全学院
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出处
《通信学报》
CSCD
北大核心
2024年第S2期145-152,共8页
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文摘
基于南开大学校园网现状,研究了IPv6和5G等新一代信息网络技术,基于IPv6协议构建了Wi-Fi校园网与5G专网融合的新型基础网络,进行了信创平台的IPv6适配和应用试点部署,并针对IPv6建设全方位安全防护体系,构建了一个即插即用的IPv6与5G融合的新型数字底座,为智慧校园业务系统的部署提供成熟的云网一体解决方案,为下一代互联网相关学科专业人才培养、技术研发与创新工作提供新型基础网络环境和可信计算资源,赋能高校教育数字化转型。
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关键词
IPV6
5G
信创
新型教育基础设施
数字底座
教育数字化转型
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Keywords
IPv6
5G
information technology application innovation
new educational infrastructure
digital foundation
digital transformation of education
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分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于GPU的椭圆曲线运算库及相关算法优化
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作者
高钰洋
张健宁
王刚
苏明
刘晓光
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机构
南开大学计算机学院网络空间安全学院
贵州大学公共大数据国家重点实验室
数据与智能系统安全教育部重点实验室
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出处
《信息安全学报》
CSCD
2024年第6期1-16,共16页
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基金
国家自然科学基金资助项目(No.62272253,No.62272252,No.62141412)
公共大数据国家重点实验室开放课题(No.PBD2022-12)
+1 种基金
天津市科技计划重点研发计划(No.19YFZCSF00900,No.20JCZDJC00610)
中央高校基本科研业务费的资助。
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文摘
在区块链场景下,往往需要引入数字签名、零知识证明等密码学算法以保护数据安全性与用户隐私。但由于这些算法依赖于大量的大数与椭圆曲线运算,包括范围证明在内的许多密码学算法已经成为了区块链系统的性能瓶颈。而密码学算法的GPU优化也在近几年获得了广泛的关注与研究。本文充分利用GPU作为众核处理器的优势,设计了基于GPU的椭圆曲线运算库。在运算库中,本文在GPU上实现并优化了常用的椭圆曲线运算与大数运算,同时针对不同的需求设计了不同的实现与接口。本文对寄存器与常量内存等存储空间进行了合理分配,并通过利用预计算等优化手段减少了计算量,从而最大化了运算库的吞吐与性能。为了验证运算库的实用性与有效性,本文利用该运算库实现了代理重加密与Bulletproofs范围证明的验证算法,同时充分利用了算法的内部并行性进行优化。实验表明,本文实现的运算库在各个运算中都取得了远超于OpenSSL等常用CPU端运算库的性能。基于该运算库实现的代理重加密算法相比CPU实现能达到最高145倍左右的加速比,Bulletproofs范围证明验证算法相比于CPU端实现也能达到5.57倍左右的加速效果,平均证明验证时间在1 ms内,可以满足数字货币隐私保护场景下超过每秒2000笔交易的性能需求。可见该运算库能为区块链系统隐私保护等对密码学计算具有高吞吐需求的场景提供坚实支持。
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关键词
椭圆曲线
图形处理单元
统一计算架构
范围证明
代理重加密
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Keywords
elliptic curve
graphics processing unit
compute unified device architecture
range proof
proxy re-encryption
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分类号
TP309.2
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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