光纤通道加密交换机的研究与设计-通信与信息系统专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确 的说明并表示谢意。 签名： 日期： 年 月 日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此规定） 签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 万方数据 万方数据 摘要 摘要 伴随着越来越多的用户选择把自己的重要数据，例如个人银行信息，存储到 网络服务商们提供的存储设备上，存储数据的安全问题成为人们关注的焦点。特 别是近几年，由于存储数据的泄露，导致众多用户的个人隐私被侵犯，存储安全 更是被提升到政府立法的高度。 目前，已有多家机构、厂商致力于对数据加密标准的研究，针对各种存储结 构，提出了多种实现方式，本文研究的光纤通道加密交换机就是其中一种。作为 存储架构之一——存储区域网络的核心设备，加密交换机不仅可以满足存储系统 对数据交换的需求，还提供了对存储设备中数据的加密保护。 本加密交换机的设计基于光纤通道协议，面向的服务对象是用户主机和磁盘 阵列。在提供端口间数据交换功能的同时，还负责对用户存入磁盘阵列的数据净 荷的加密，读出磁盘阵列数据净荷的解密。 交换机的实现基于以 xilinx 公司 Viretx5 系列 LX330T 芯片为核心的开发板， 由硬件完成数据交换、加密等核心功能。本交换机具有 16 个端口，工作在全双工 模式，速率达到 2Gbps，可以很好地满足用户的需求。 本文首先搭建了加密交换机的整体框架，分别对三大核心模块——交换机接 口、数据交换和数据加密进行详细描设计。在完成了逻辑代码的编写后，搭建测 试环境，对交换机样机的功能进行测试，达到了预期的性能指标。通过对加密和 不加密状态的交换机性能对比，检测了加密带来的性能影响。 关键词：存储加密、加密交换机、光纤通道、现场可编程门阵列 I Abstract Abstract With more and more users choose to make their own important data, such as individual bank information stored in the storage equipment, offered by the Internet service providers. Storaging data security has become the focus of attention. Especially in recent years, due to the leakage of store data, resulting in many users personal privacy was violated, secure storage is promoted to government legislation height. Currently, there are several agencies, manufacturers dedicated to the research of data encryption standard. For all kinds of storage structure, various realization ways have been persent. The fibre channel encryption switches this paper studies is one of them, as the core equipment of the storage area network,encryption switch not only can satisfy the storage systems demand of data exchange, but also can provide data encryption protection in storage device. The design of the encryption switches based on fibre channel protocol,