NESA729 October   2026 MSPM0G3519 , MSPM0G3519-Q1 , MSPM33C321A , MSPM33C321A-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   註冊商標
  4. 1 簡介
  5. 2 嵌入式系統的安全目標
  6. 3 加密基元
  7. 4 CRQC 的潛在影響
  8. 5 未來的新演算法與標準
  9. 6 CNSA 合規性
  10. 7 對稱式加密和雜湊函數
  11. 8 PQC 數位簽章:ML-DSA
  12. 9 是否需要硬體加速?
  13. 10是否需要預先雜湊?
  14. 11NIST 選擇的其他 PQC 數位簽章方案
  15. 12有狀態數位簽章方案
  16. 13何為金鑰協議?
  17. 14讓嵌入式系統未來無憂
  18. 15參考資料

是否需要硬體加速?

對於建構使用橢圓曲線密碼學之嵌入式系統的開發人員,若應用對延遲敏感,則可以使用具有加速功能的微控制器進行橢圓曲線運算。但這可能會導致所選微控制器比應用實際所需更為昂貴。

例如,在挑戰回應應用中,為挑戰回應機制計算 ECDSA P-384 簽章,在 80MHz Arm Cortex-M0+ 處理器上可能需要超過 2 秒,遠長於以 100Kbps (典型速率,假設使用標準 I2C 或 115200 序列通用非同步接收器與傳送器等通訊方式) 在線上傳輸所產生簽章所需的 6ms。

當轉向採用 PQC 時,較大的數位簽章和較短的計算時間會顯著改變這種動態。例如,傳輸簽章所需的線上時間增加了 48 倍,從大約 9 ms (對於 ECDSA P-384) 增加至約 420 ms (對於 ML-DSA-87)。簽章驗證運算時間從約 2,200ms (對於 ECDSA P-384) 減少至約 260 ms,這幾乎是線上傳輸簽章所需時間的一半。因此,諸如證明等應用往往更受通訊時間而非運算時間限制,使得基於 CPU 的實作更具經濟效益。圖 9-1 比較了 Arm Cortex-M0+ 和 Arm Cortex-M33 目標 MCU 上各安全級別的驗證性能。


 TI MSPM0、MSPM33 微控制器的 ML-DSA 驗證性能

圖 9-1 TI MSPM0、MSPM33 微控制器的 ML-DSA 驗證性能