Дослідження можливостей графічних процесорів при реалізації алгоритмів симетричного шифрування

Abstract

Проведено аналіз інформаційних технологій графічних процесорів. Визначено можливість їх використання як додаткових обчислювальних ресурсів для рішення деяких завдань, що потребують значних обчислювальних ресурсів (в тому числі криптографічних завдань). Реалізовано алгоритм блочного шифрування AES з використанням OpenCL. Досліджено залежності швидкості шифрування від обсягу даних.

The analysis of GPUs information technology has been conducted. The possibility of using them as additional computational resources to solve some problems that require significant computing resources (including cryptographic tasks) has been determined. Modern graphic processors can contain up to thousands of cores. One can achieve greater performance by paralleling. Block ciphers are an excellent target for parallelization - while encrypting large amounts of data you can encrypt one block in the flow. AES block encryption algorithm using OpenCL has been implemented. OpenCL is a completely open standard; its use is not subjected to royalties. The purpose of OpenCL is to complement OpenGL and OpenAL, which are open branch standards for three-dimensional computer graphics and sound, using GPU capabilities. OpenCL standard provides parallelism at the level of instructions and data level as well and is the development of GPGPU technology, which uses stream processors for nongraphical data. OpenCL appendix consists of a host programme and a set of nuclei (kernels). The dependence of speed encryption upon data volume has been studied.