Strukturierte Fertigungsdaten · 2026

Kryptografischer Engine-Kern

Auf Basis strukturierter CNFX-Herstellerprofile wird Kryptografischer Engine-Kern im Bereich Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen anhand von Durchsatz bis Latenz eingeordnet.

Technische Definition und Kernbaugruppe

Ein typisches Kryptografischer Engine-Kern wird durch die Baugruppe aus Arithmetisch-Logische Einheit (ALU) und Steuereinheit beschrieben. Für industrielle Anwendungen werden Materialauswahl, Fertigungsprozess und Prüfbarkeit gemeinsam bewertet.

Die zentrale Verarbeitungseinheit in einem Kryptografie-Koprozessor, die kryptografische Algorithmen und Operationen ausführt.

Technische Definition

Der Kryptografische Engine-Kern ist die grundlegende Rechenkomponente eines Kryptografie-Koprozessors. Er ist für die Ausführung der Kernmathematik verantwortlich, die für Verschlüsselung, Entschlüsselung, digitale Signaturerzeugung/-verifizierung und Schlüsselverwaltung erforderlich ist. Er arbeitet als spezialisierter Hardware-Beschleuniger, der diese intensiven Aufgaben von der Haupt-CPU übernimmt, um Systemsicherheit und Leistung zu verbessern. Der Kern wird typischerweise auf einem Silizium-Halbleiterwafer gefertigt und integriert dedizierte Register, arithmetisch-logische Einheiten (ALUs) und Steuerlogik, die für feste kryptografische Funktionen optimiert sind. Er unterstützt gängige symmetrische und asymmetrische Algorithmen wie AES, RSA, ECC und SHA mit Schlüssellängen von 128 bis 4096 Bit. Leistungsparameter wie Durchsatz (1–10 Gbps), Latenz (10–100 µs für Blockchiffre-Operationen), Taktfrequenz (100–500 MHz), Versorgungsspannung (0,9–1,2 V), Leistungsaufnahme (0,5–5 W), Betriebstemperatur (-40 bis 85 °C), Prozesstechnologie (7–28 nm) und Die-Fläche (1–10 mm²) werden als Referenzbereiche angegeben, die für das spezifische Modell und die Anwendung bestätigt werden müssen. Der Kern enthält einen echten Zufallszahlengenerator, der gemäß AIS 31 für kryptografische Zwecke konform ist, und verfügt über Hardware-Gegenmaßnahmen gegen Seitenkanalangriffe wie DPA, SPA und EMA, unter Bezugnahme auf ISO/IEC 19790. Er verbindet sich über AMBA AXI4 mit Standard-SoC-Bussen. Der Kern ist für industrielle Anwendungen ausgelegt, und seine Spezifikationen dienen der Beschaffung und Verifizierung. Vor der Integration sollten Sie die modellspezifischen Werte und Normen mit dem Hersteller oder Lieferanten abgleichen.

Funktionsprinzip

Der Kern empfängt Klartextdaten und kryptografische Schlüssel als Eingaben. Anschließend führt er fest verdrahtete oder mikrocodierte Sequenzen mathematischer Operationen aus (z. B. modulare Arithmetik, Elliptische-Kurven-Punktmultiplikation, Substitutions-Permutations-Netzwerke), die für Algorithmen wie AES, RSA, ECC oder SHA spezifisch sind. Die verarbeitete Ausgabe (Chiffrat, Hash oder Signatur) wird dann zurückgegeben. Er umfasst oft dedizierte Register, arithmetisch-logische Einheiten (ALUs) und Steuerlogik, die für diese festen Funktionen optimiert sind.

Technische Parameter

Technische Parameter
ParameterTypischer BereichHinweise & Auswahlkriterien
Durchsatz1–10 GbpsDepends on algorithm and key size
Latenz10–100 µsFor block cipher operations
Taktfrequenz100–500 MHzHigher frequency increases throughput
Versorgungsspannung0.9–1.2 VCore logic voltage
Leistungsaufnahme0.5–5 WAt maximum throughput
Betriebstemperatur-40–85 °CIndustrial grade
Fertigungstechnologie7–28 nmSmaller node reduces power and area
Die Fläche1–10 mm²Excludes I/O and memory
Unterstützte AlgorithmenAES, RSA, ECC, SHACommon symmetric and asymmetricFIPS 140-2
Schlüssellänge128–4096 bitDepends on algorithm
ZufallszahlengeneratorTrue RNGCompliant for cryptographic useAIS 31
SeitenkanalresistenzDPA, SPA, EMAHardware countermeasuresISO/IEC 19790
SchnittstelleAMBA AXI4Standard SoC busAMBA

Die Bereiche sind branchenübliche Richtwerte zur Angebotsvorbereitung und keine Zusage des Lieferanten. Bestätigen Sie jeden Wert und jede Norm vor der Bestellung beim rechtlichen Hersteller.

Hauptmaterialien

Silizium (Halbleiterwafer)

Komponenten / BOM

Components / BOM
  • Arithmetisch-Logische Einheit (ALU)
    Führt die grundlegenden mathematischen Operationen (Addition, Multiplikation, XOR usw.) durch, die von kryptografischen Algorithmen benötigt werden.
    Material: Silizium
  • Steuereinheit
    Steuert die Abfolge der Operationen der ALU und verwaltet den Datenfluss gemäß dem spezifisch ausgeführten kryptografischen Algorithmus.
    Material: Silizium
  • Schlüsselregisterbank
    Sichere Speicherregister zur Aufbewahrung kryptografischer Schlüssel während Verarbeitungsvorgängen.
    Material: Silizium
  • Daten-E/A-Schnittstelle
    Verwaltet die Eingabe von Klartext-/Chiffretextdaten und die Ausgabe der Ergebnisse an den Hauptbus des Koprozessors.
    Material: Silizium

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Maßnahme

Taktstörungsinjektion bei 1,5-facher Nennfrequenz Zeitverletzung verursacht Schlüsselkorruption in AES-256-Pipeline Dreifache modulare Redundanz mit Mehrheitsentscheidung in kritischen Pfadregistern
Alphateilchen-Einschlag mit 5 MeV Energieeintrag Einzelereignis-Upset kippt SRAM-Zellen im Schlüsselspeicher Fehlerkorrekturcode (Hamming(7,4)) mit Paritätsprüfung alle 10 ns Zyklus

Technische Bewertung

Betriebsbereich
Betriebsbereich
0,8-1,2 V bei 25°C Umgebungstemperatur, 0,9-1,1 V bei 85°C Umgebungstemperatur
Belastungs- und Ausfallgrenzen
1,3 V dauerhaft für >10 ms oder 150°C Sperrschichttemperatur
Elektromigration bei >1,3 V verursacht offene Schaltkreise, und Dotierstoffdiffusion bei >150°C verursacht Schwellspannungsverschiebung
Fertigungskontext
Kryptografischer Engine-Kern wird innerhalb von Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Prozessfenster und Prüfanforderungen bewertet.

Taxonomie und Suchbegriffe

Suchbegriffe, Aliase und technische Bezeichnungen für diesen CNFX Datensatz.

Anwendungen / Eingebaute Systeme

Dieses Teil oder Produkt erscheint in den folgenden Systemen und Maschinen.

Eignung und Auslegungsdaten

Betriebsgrenzen
Betriebsdruck:N/V (Festkörper-Elektronikkomponente)
Durchflussrate:N/V (Festkörper-Elektronikkomponente)
Betriebstemperatur:-40°C bis +125°C (Betriebsbereich für industrietaugliches Silizium)
Montage- und Anwendungskompatibilität
Sichere KommunikationssystemeFinanztransaktionsprozessorenHardware-Sicherheitsmodule (HSMs)
Nicht geeignet: Hochvibrationsindustrielle Umgebungen ohne geeignete Stoßdämpfungsmontage
Auslegungsdaten
  • Erforderliche kryptografische Algorithmen (AES, RSA, ECC usw.)
  • Zieldurchsatz (Operationen pro Sekunde)
  • Sicherheitszertifizierungsanforderungen (FIPS 140-2/3, Common Criteria)

Zuverlässigkeits- und Risikoanalyse

Ausfallmodus und Ursache
Thermische Degradation
Ursache: Unzureichende Kühlung oder übermäßige Umgebungstemperatur führen zu Überhitzung, was die Komponentenalterung beschleunigt und Lötstellenermüdung oder Halbleiterausfall verursachen kann.
Elektromagnetische Störung (EMI) induzierte Korruption
Ursache: Ungenügende Abschirmung oder Erdung ermöglicht es externem elektromagnetischem Rauschen, empfindliche kryptografische Operationen zu stören, was möglicherweise zu Datenkorruption oder Hardwarefehlern führt.
Wartungsindikatoren
  • Ungewöhnliches hohes Pfeifen oder Summen von Kühlgebläsen oder Stromkomponenten
  • Intermittierende Systemneustarts oder Fehler bei kryptografischen Operationen während Spitzenlast
Technische Hinweise
  • Implementieren Sie proaktives thermisches Management mit regelmäßiger Reinigung von Kühlkörpern und Überprüfung der Kühlsystemleistung, insbesondere in Hochdichte-Rechenumgebungen.
  • Nutzen Sie EMI-Abschirmungsaudits und periodische Erdungsintegritätsprüfungen, um die Signalintegrität aufrechtzuerhalten und rauschinduzierte Ausfälle bei kryptografischen Operationen zu verhindern.

Konformität und Fertigungsnormen

Referenznormen
ISO/IEC 19790:2012 (Sicherheitsanforderungen für kryptografische Module)ANSI X9.97 (Finanzdienstleistungen - Sichere kryptografische Geräte)
Fertigungsgenauigkeit
  • Takt-Jitter: +/- 50 ps
  • Versorgungsspannungs-Welligkeit: +/- 5 mV
Qualitätsprüfung
  • Seitenkanalangriffsresistenzprüfung (z.B. Leistungsanalyse)
  • Umweltbelastungstests (Temperaturwechsel, Vibration)

Hersteller von Kryptografischer Engine-Kern

Herstellerprofile mit passender Produktionsfähigkeit in China.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

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Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

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Häufige Fragen

Was ist die Hauptfunktion des kryptografischen Engine-Kerns?

Der kryptografische Engine-Kern ist die zentrale Verarbeitungseinheit in einem Kryptografie-Koprozessor. Er führt kryptografische Algorithmen und Operationen aus, wie Verschlüsselung, Entschlüsselung, digitale Signaturerzeugung/-verifizierung und Schlüsselverwaltung, und entlastet so die Haupt-CPU, um Sicherheit und Leistung zu verbessern.

Welche Algorithmen und Schlüssellängen unterstützt der Kern?

Der Kern unterstützt gängige symmetrische und asymmetrische Algorithmen wie AES, RSA, ECC und SHA. Die Schlüssellängen reichen von 128 bis 4096 Bit, abhängig vom Algorithmus. Dies sind Referenzwerte; bestätigen Sie die genauen unterstützten Algorithmen und Schlüssellängen für das spezifische Modell mit dem Hersteller.

Was sind die typischen Leistungsparameter?

Referenzbereiche umfassen: Durchsatz 1–10 Gbps, Latenz 10–100 µs für Blockchiffre-Operationen, Taktfrequenz 100–500 MHz, Versorgungsspannung 0,9–1,2 V, Leistungsaufnahme 0,5–5 W, Betriebstemperatur -40 bis 85 °C, Prozesstechnologie 7–28 nm und Die-Fläche 1–10 mm². Diese Werte müssen für das tatsächliche Modell und die Anwendung bestätigt werden.

Wie adressiert der Kern Seitenkanalangriffe?

Der Kern verfügt über Hardware-Gegenmaßnahmen gegen Seitenkanalangriffe wie DPA (differentielle Leistungsanalyse), SPA (einfache Leistungsanalyse) und EMA (elektromagnetische Analyse). Er bezieht sich auf ISO/IEC 19790 für Sicherheitsanforderungen. Die Konformität sollte jedoch für das spezifische Produkt mit dem Hersteller verifiziert werden.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Index v2.6.09 · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.
Anfrage

Beschaffungsinformationen anfragenfür Kryptografischer Engine-Kern

Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

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