温雅敏，黎凤霞，龚 征，唐韶华

1.广东商学院 数学与计算科学学院，广州 510320

2.华南理工大学 计算机科学与工程学院，广州 510641

3.华南师范大学 计算机学院，广州 510631

低功耗AVR微处理器上Quark哈希算法优化实现

温雅敏1，黎凤霞2，龚 征3，唐韶华2

1.广东商学院 数学与计算科学学院，广州 510320

2.华南理工大学 计算机科学与工程学院，广州 510641

3.华南师范大学 计算机学院，广州 510631

1 引言

物联网是继Internet出现之后信息技术领域的一次革命，它能帮助人们将信息转变为洞察力，提高决策的质量，优化工业控制过程和生产管理，提高生产力，增强综合国力和国际竞争力。无线传感器网络（WSN）和射频标签技术（RFID）具有硬件成本低、网络健壮性、自组织性强、适用性广泛的特点，已经成为未来信息技术重点应用“物联网”的关键组成部分。由于WSN和RFID基于无线网络传输信息，攻击者更加容易获得、干扰甚至破坏信息传输，信息安全的重要性不言而喻。在国际上，目前已提出不少面向受限环境的轻量级分组密码算法。如 PRESENT[1]、DESXL[2]、LBlock[3]和 LED 算 法[4]。但在具体应用中，除了数据保密性之外，完整性检测也是保障信息安全所需的基本密码学构件。通常情况下，密码学哈希函数（如SHA-1，SHA-2等）被用来检测消息完整性。在受限环境下，已有实验结果表明SHA-1等常用哈希函数需要6 000～8 000个门电路才能在硬件上实现，但现有数据表明一个典型RFID标签只具有1 000到10 000个标准门电路，其中仅有200到2 000个门电路可用于信息安全[5-6]。如果采用软件方式实现，由于WSN与RFID往往只具有8 bit CPU和KB级别的存储能力，安全算法同样面对ROM、RAM和处理器性能上的严格限制。……