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题名 · 作者 · 摘要 · 关键词 · DOI · 参考文献

基于FPGA的SM4加解密算法与侧信道安全研究

张振澳，刘笑凯

（中国电子信息产业集团有限公司第六研究所，北京 100083）

栏目：电子工程 · 第 2026 年第 15 期 · 页码：1-5,11 · 2096-4706（2026）15-0001-06 · 中图分类号：TP309.7 · 文献标识码：A · DOI：10.19850/j.cnki.2096-4706.2026.15.001

摘要

对基于FPGA的SM4分组密码算法的硬件实现方法与侧信道安全防护技术进行了综述性研究。在硬件实现方面，分析了S盒置换的有限域乘法逆元运算结合仿射变换的实现方式，以及32级轮间流水线架构、多路并行处理与轮密钥快速切换机制的应用情况。在侧信道安全防护方面，阐述了简单功耗攻击与差分功耗攻击的基本原理及其对SM4算法的潜在威胁，针对S盒输出与轮输出等关键泄漏点，提出了“掩码为主，隐藏为辅”的混合防护策略。研究内容为FPGA平台上SM4加解密算法的设计实现与安全部署提供了重要参考。

关键词

SM4算法；FPGA；流水线优化；侧信道安全

参考文献

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作者简介

张振澳（2000—），男，汉族，安徽安庆人，助理工程师，硕士研究生，研究方向：通信保密。