【摘要】：隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,人們對(duì)信息安全的重視程度越來(lái)越高。芯片級(jí)安全是保障電子設(shè)備底層硬件安全的基礎(chǔ),越來(lái)越多的電子設(shè)備在滿足功能性需求的基礎(chǔ)上,加入芯片安全方面的考慮。集打印、掃描、復(fù)印和傳真等功能于一體的多功能打印機(jī)是現(xiàn)代辦公場(chǎng)景中常用的電子設(shè)備,打印設(shè)備的安全性成為了企業(yè)內(nèi)部信息安全的重要一環(huán),而打印主控芯片的安全是打印機(jī)安全性的根本保障。一般的打印主控芯片不具備抗攻擊性,內(nèi)部數(shù)據(jù)容易被竊取,也不具備對(duì)輸出到紙或傳輸通道的數(shù)據(jù)的內(nèi)容或版權(quán)信息的保護(hù)能力。因此,結(jié)合圖像加密技術(shù)和芯片級(jí)安全防護(hù)技術(shù),在抗攻擊安全打印主控芯片中實(shí)現(xiàn)數(shù)字水印功能,形成SoC安全水印系統(tǒng),可以增強(qiáng)多功能打印機(jī)的安全性。本文對(duì)安全芯片的背景和應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹,列舉了市面上典型的安全芯片類(lèi)型,并分析不同類(lèi)型的優(yōu)劣勢(shì)。本文對(duì)圖像加密技術(shù)進(jìn)行了綜述,介紹了典型圖像加密技術(shù)類(lèi)型;簡(jiǎn)述了數(shù)字水印概念,并闡述了圖像加密與數(shù)字水印的關(guān)系以及應(yīng)用;設(shè)計(jì)了一個(gè)包括Arnold置換、SM4國(guó)密算法和二值圖像異或加密三種加密模式的數(shù)字圖像加密IP核,用于安全水印系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)圖像加密功能。本文對(duì)芯片級(jí)安全防護(hù)技術(shù)進(jìn)行了綜述,根據(jù)芯片級(jí)攻擊形式分類(lèi),分別非侵入式攻擊、侵入式攻擊和半侵入式攻擊的典型攻擊方式及防護(hù)措施進(jìn)行了闡述;設(shè)計(jì)了抗攻擊SM4國(guó)密算法硬件模塊、調(diào)試接口安全認(rèn)證模塊、真隨機(jī)數(shù)發(fā)生器模塊、存儲(chǔ)加密安全體系和安全啟動(dòng)控制器模塊,用于安全水印系統(tǒng)抗多種類(lèi)攻擊的防護(hù)。本文提出了 SoC安全水印系統(tǒng)架構(gòu),集成安全模塊與圖像處理模塊,實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像加解密、數(shù)字水印嵌入與提取功能,并充分利用系統(tǒng)硬件資源創(chuàng)新性提出基于內(nèi)容特征的圖像防篡改安全功能。本文對(duì)設(shè)計(jì)的硬件模塊及SoC安全水印系統(tǒng)進(jìn)行EDA環(huán)境的功能性仿真驗(yàn)證,并對(duì)SoC安全水印系統(tǒng)進(jìn)行FPGA板級(jí)驗(yàn)證。
【圖文】：

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文邐２數(shù)字圖像加密技術(shù)綜述及其硬ＩＰ核設(shè)寬為１，，即０或１。因此，明文或密文的每一個(gè)比特位均代表一個(gè)像素點(diǎn)，拼按照從左到右，從上到下的順序，靠前的像素點(diǎn)放置在消息輸入的高位。以１６＊１水印圖像為例，拼接規(guī)則如圖２．４－４所示。逡逑－�。�

水印圖像為例，拼接規(guī)則如圖２．４－４所示。逡逑１－１邐！邋１－２邐１－３邐１－４邐１－５邐１－６邐１－７邐１－８邐１－９邐１－１０逡逑２－１邐２－２邐２－３邐２－４邐２－５邐２－６邐２－７邐２－８邐２－９邐２－１０逡逑水印圖像正常排列逡逑也主上邐待加密明文數(shù)據(jù)排列逡逑像素點(diǎn)逡逑１－１邋１－２邋１－３邋１－４邋１－５邋１－６邋１－７邋１－８邐……１－１６邋２－１邋２－２邋２－３邐……２－１６邋……１６－１６逡逑｜邐？邐星邐｜邐息皇邐１邐星邐■邐■基■■■■邐■■里Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ逡逑１２７邐■■■邐９５邐■■■邐０逡逑消息位逡逑圖２．４－４邋ｌ－ｂｉｔ圖像數(shù)據(jù)拼接成ＳＭ４輸入消息塊規(guī)則示意圖逡逑對(duì)于非水印圖像而言，圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)為８比特位寬，因此拼接規(guī)如圖２．４－５所示：逡逑－－－－－－－－－－
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TP309.7;TN47

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本文編號(hào)：2689306