基于嵌入式的實(shí)時(shí)測控數據加密傳輸及壓縮模塊設計

　　引言

　　基于LXI總線(xiàn)的測控系統中，現場(chǎng)大量的測量數據需要實(shí)時(shí)傳輸到上位機。為防止數據在以太網(wǎng)上傳輸時(shí)被竊取或篡改，數據需要在測量端加密后再經(jīng)由以太網(wǎng)傳輸。上位機要保存大量實(shí)時(shí)數據，應當選取合適的壓縮方式將數據壓縮存儲，以備出現問(wèn)題時(shí)查看。

　　基于RSA算法的密碼體制是迄今為止理論上最成熟和完善的公鑰密碼體制，是現代非對稱(chēng)密碼體制的代表，大多數具備加密和數字簽名功能的信息安全新產(chǎn)品所使用的是RSA算法。RSA公鑰密碼算法既可以用于加密，又可用于數字簽名。它安全，易懂，易實(shí)現，是目前廣泛應用的一種密碼算法。由于RSA算法采用的冪模運算耗時(shí)太多，大量的數據處理時(shí)速度很慢，因此，提高嵌入式系統中RSA的運算效率具有重要理論意義和實(shí)際應用價(jià)值。

　　RSA公鑰算法描述

　　RSA是一種基于大數模乘的公鑰加密算法，大整數因子分解的難度保證了該算法的安全性。兩個(gè)大素數p和q相乘得到乘積n比較容易計算，但從它們的乘積n分解為兩個(gè)大素數p和q則十分困難。如果n為足夠大，當前的算法不可能在有效的時(shí)間內實(shí)現。

　　RSA算法可表示如下：

　　(1)密鑰配制：

　　任選兩個(gè)大質(zhì)數p和q，計算歐拉函數的值，選擇正整數e為加密密鑰，滿(mǎn)足e與互質(zhì)且e小于，根據下式求解密鑰d：