基于云端加密的FPGA自適應(yīng)動態(tài)配置算法

　　在需要進(jìn)行大量數(shù)據(jù)并行計(jì)算的算法（如云計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)算法、人工智能算法等）中，FPGA作為一種提升性能的重要技術(shù)手段，得到了廣泛的應(yīng)用。FPGA配置方式中，需要在存儲器中讀取配置數(shù)據(jù)，然后將其寫入FPGA中。作為技術(shù)成果的實(shí)際體現(xiàn)，F(xiàn)PGA的配置數(shù)據(jù)可能被非法獲取，從而導(dǎo)致研究成果泄露的問題。為了較妤地應(yīng)對這個(gè)問題，文中提出了一種有效的基于云加密的FPGA配置方法。該方法通過云端加密APP對配置數(shù)據(jù)文件進(jìn)行加密管理，在需要配置FPGA的時(shí)候由微處理器通過云端服務(wù)器的訪問端口獲取加密的配置數(shù)據(jù)，并使用內(nèi)置在微處理器的解密算法進(jìn)行解密，然后用解密后的數(shù)據(jù)對FPGA進(jìn)行動態(tài)配置。該方法將FPGA的配置數(shù)據(jù)存儲于云端服務(wù)器，在云服務(wù)器上通過加密手段進(jìn)行嚴(yán)格的數(shù)據(jù)保護(hù)和文件保護(hù)，由此提供了靈活而強(qiáng)大的加密保護(hù)功能;微處理器從云端通過加密通道獲取數(shù)據(jù)，將加密數(shù)據(jù)解密后再用于FPGA的配置，整個(gè)過程中配置數(shù)據(jù)都是處于加密狀態(tài)，數(shù)據(jù)泄密的風(fēng)險(xiǎn)得到了有效控制。這樣，既實(shí)現(xiàn)了對配置數(shù)據(jù)最大限度保護(hù)，防止其被非法獲取和使用，又實(shí)現(xiàn)了對FPGA的遠(yuǎn)程動態(tài)配置。所提方法在阿里云和騰訊云平臺得到了實(shí)際驗(yàn)證，其不僅保密效果好，而且能靈活配置。