基于嵌入式的實時測控數據加密傳輸及壓縮模塊設計

　　引言

　　基于LXI總線的測控系統中，現場大量的測量數據需要實時傳輸到上位機。為防止數據在以太網上傳輸時被竊取或篡改，數據需要在測量端加密后再經由以太網傳輸。上位機要保存大量實時數據，應當選取合適的壓縮方式將數據壓縮存儲，以備出現問題時查看。

　　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太多，大量的數據處理時速度很慢，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際應用價值。

　　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間內實現。

　　RSA算法可表示如下：

　　(1)密鑰配制：

　　任選兩個大質數p和q，計算歐拉函數的值，選擇正整數e為加密密鑰，滿足e與互質且e小于，根據下式求解密鑰d：