Rozhraní pro podporu externů jazyka P4 pro Netcope P4

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F04428340%3A_____%2F22%3AN0000001" target="_blank" >RIV/04428340:_____/22:N0000001 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://axe.vut.cz/publications-downloads/#software-15" target="_blank" >https://axe.vut.cz/publications-downloads/#software-15</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Rozhraní pro podporu externů jazyka P4 pro Netcope P4

Popis výsledku v původním jazyce

Softwarový výsledek pod názvem "Rozhraní pro podporu externů jazyka P4 pro Netcope P4" reprezentuje řešení implementace podpory kryptografických objektů ve formě externích objektů do Netcope P4. Výsledek obsahuje specifikaci rozhraní, implementaci top modulu a implementaci obálky (wrapper) v jazyce VHDL (VHSIC Hardware Description Language) pro každý ze základních kryptografických primitiv (tj. symetrická bloková šifra AES-GCM-256, asymetrický digitální podpis EdDSA, hašovaný autentifikačný kód HMAC-SHA3-512, hašovací funkce SHA3-256 a SHA3-512) tak, aby je bylo možné vložit do P4 zřetězení prostřednictvím Netcope P4 kompilátoru. Součástí řešení je rozšíření zdrojového kódu NP4 kompilátoru o třídy a šablóny generujíci kryptografické externí objekty přímo z P4 zdrojového kódu, což umožní jejich snadné použití bez znalostí a zkušeností s vývojem pro FPGA. Tohle rozšíření umožňuje také přidávat podporu pro budoucí uživatelem vytvořené kryptografické primitiva a jejich implementace do NP4 kompilátoru. Výsledek obsahuje také implementaci podpůrných modulů v jazyce VHDL, které rozšiřují možnosti propojení obálek kryptografických objektů v rámci P4 zřetězení.

Název v anglickém jazyce

Interface for P4 externs support in Netcope P4

Popis výsledku anglicky

Software outcome called "Interface for P4 externs support in Netcope P4" represents a solution of the support for implementation of cryptographic objects in the form of external objects into Netcope P4. The software product contains specification of common interface and implementation of top modules and wrappers in language VHDL (VHSIC Hardware Description Language) for each of the primary cryptographic primitives (i.e. symmetric block cipher AES-GCM-256, asymmetric digital signature EdDSA, hash-based message authentication code HMAC-SHA3-512, hash functions SHA3-256 and SHA3-512) in the form, that allows their insertion into P4 pipeline through Netcope P4 compiler. The solution extends the original NP4 compiler source code by classes and templates generating cryptographic extern objects directly from the P4 source code, which allows their simple usage without any knowledge and skills in FPGA development. This extension provides a method to add support for future cryptographic primitives created by users into NP4 compiler. The result contains also implementation of auxiliary modules in VHDL, which extend the options of cryptographic object wrappers integration into P4 pipeline.

Druh

R - Software

CEP obor

—

OECD FORD obor

20206 - Computer hardware and architecture

Projekt

<a href="/cs/project/VI20192022126" target="_blank" >VI20192022126: Modulární hardwarový akcelerátor pro kryptografické operace</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

Kryptografické externí objekty v Netcope P4

Technické parametry

Softwarový výsledek je tvořen dvěma částí: "Rozšíření kompilátoru Netcope P4 o podporu externích objektů" a "Sjednocení rozhraní kryptografických externích objektů", kterých realizace vede k požadované podpoře externích objektů v Netcope P4 kompilátoru. První část rozšíření kompilátoru Netcope P4 o podporu externích objektů (softwarová část) zajišťuje korektní integraci kryptografických externích objektů do P4 zřetězení jako součást rozšíření kompilátoru Netcope P4. Druhá část sjednocení rozhraní kryptografických externích objektů (hardwarová část) slouží pro účely přímého prǐpojení kryptografických modulů do P4 zřetězení. Jedná se o top komponenty a obálky příslušných kryptografických modulů, které mapují rozhraní interních kryptografických modulů na jednotní rozhraní kryptografických externích objektů v P4 zřetězení. Součástí jsou také podpůrné moduly, potřebné pro korektní zapojení kryptografických externích objektů do P4 zřetězení včetně aktualizace specifických polí v IPv4 hlavičce. Výsledek poskytuje řešení pro snadnou integraci různých kryptografických modulů do vlastních systémů uživatelů a to za použití vysokoúrovňového jazyku (v tomhle případě P4) bez nutnosti mít jakékoli znalosti technologie FPGA a jazyků pro popis hardware (HDL). Práva k výsledku a podmínky jeho komerčního využití jsou ošetřeny ve smlouvě č. 12737/2022/00 o využití výsledků projektu "Modulární hardwarový akcelerátor pro kryptografické operace" uzavřené mezi Magmio a.s. a Vysoké učení technické v Brně dne 20.7.2022.

Ekonomické parametry

Software bude uveden v komerční produkt, nabízen obchodními zástupci firmy Magmio a bude zařazen mezi portfolio produktů firmy. Právní ochrana navrhovaného výsledku je definována z Autorského zákona. Externí certifikace není pro tenhle výsledek plánována. Produkt bude komercializován prostředníctvím licenčního prodeje a také prodeje navazující služby. Předběžná odhadováná jednotková cena za licenci pro přístup k rozšíření Netcope P4 o kryptografické externí objekty (vyžaduje základní licenci pro přístup ke knihovně modulů) je 20 000 Kč.

IČO vlastníka výsledku

04428340

Název vlastníka

Magmio a.s.