54、块密码性能预测与阈值导向的乐观公平交换

块密码性能预测与阈值导向的乐观公平交换

块密码性能预测

在块密码性能预测方面，对GTX 580和GTX 280两款GPU上测量的加密延迟与估计的加密延迟范围进行了比较。这两款GPU呈现出不同的趋势：
- GTX 580 ：三种块密码的测量值均在估计延迟范围内。
- GTX 280 ：测量值略低于基于SA子模型的估计值，这是由于两款GPU的指令集差异很大（GTX 580采用Fermi指令集，GTX 280采用GT200指令集）。

假设无序调度在Nvidia GPU上运行良好，且估计值遵循SA子模型，该模型预测三款块密码在GTX 280上的整体加密延迟误差为8.8 - 22.0%，在GTX 580上的误差为2.0 - 15.7%。因此，该预测模型能够较为准确地预测近期Nvidia GPU上块密码加密内核的延迟。

在比较AES和Camellia时，无论使用哪种GPU，从SI子模型估计的Camellia延迟都比AES差，这是因为Camellia的算术和逻辑指令数量（642条）多于AES（436条）。然而，实际测量的Camellia延迟几乎与AES相同甚至更低，这是因为在Camellia中，算术和逻辑指令几乎被对表、密钥以及明文/密文的访问所隐藏。具体来说，Camellia有144个表，而AES有160个表，其他具有内存访问的组件（如密钥）数量几乎相同。虽然Camellia用于隐藏延迟的余地比AES小，但144次表访问和其他内存访问指令足以隐藏642条算术和逻辑指令，超过了AES的432条。SC2000在GTX 580上有72个表，在GTX 280上有96个表，均少于Camellia，因此其算术