[发明专利]基于ZYNQ异构计算平台的以太坊部署方法及系统

权利要求书

1.一种基于ZYNQ异构计算平台的以太坊部署方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取待部署的各密码算法的调用频率以及在ARM端和FPGA端的运行速度；

将获取的调用频率和运行速度数据输入到预设整数线性规划模型中，求解得到各密码算法在ARM端和FPGA端的部署方案；

预设整数线性规划模型的约束条件为：仅有一种密码算法部署到ARM端，各个密码算法的决策因子与某一成本型指标资源占用量的乘积的和小于此成本型指标在FPGA端的资源量；

其中，预设整数线性规划模型为各密码算法的运行速度、决策因子和调用频率三者乘积的和的最大值；

其中，决策因子的设置方法，具体为：

令决策矩阵

当ZYNQ平台的ARM端为单核时，a₁₁、a₂₁和a₃₁分别表示是否在当前ZYNQ平台的ARM端部署当前密码算法；

而当ZYNQ平台的ARM端为双核时，a₁₁、a₂₁和a₃₁的具体含义为：

a₁₂、a₂₂和a₃₂分别表示算法Keccak256、ECDSA和AES在ZYNQ平台的FPGA部分部署的IP核个数，其中，此处i＝1,2,3。

2.如权利要求1所述的基于ZYNQ异构计算平台的以太坊部署方法，其特征在于，对每种算法在FPGA端的多种实现方式进行寻优，具体为：

获取每种待部署算法的多种实现方式以及每种实现方式的多个评价指标；

根据获取的实现方式和评价指标构建决策矩阵，决策矩阵中的每一行对应于一种实现方式，每一列对应于一个评价指标；

对不同的数据类型的评价指标进行规范化处理得到规范化矩阵，然后将规范化矩阵的列归一化为新的矩阵；

计算每个指标输出的信息熵，根据得到的信息熵，计算各个指标的属性权向量；

每个方案的综合评分为规范化矩阵中此方案所在行的各个元素与属性权向量的加权和；

以综合评分最高的实现方式为此算法在FPGA端的最优实现方式。

3.如权利要求2所述的基于ZYNQ异构计算平台的以太坊部署方法，其特征在于，对于效益型指标，规范化方法为：

使得规范化矩阵中的对应元素为原矩阵中此元素的值除以此元素所在行的最大值；

或者，

对于效益型指标，规范化方法为：

使得规范化矩阵中的对应元素为原矩阵中此元素的值与此元素所在行的最大值的差除以此元素所在行的最大值与最小值的差。

4.如权利要求2所述的基于ZYNQ异构计算平台的以太坊部署方法，其特征在于，对于成本型指标，规范化方法为：

使得规范化矩阵中的对应元素为原矩阵中此元素所在行的最大值除以原矩阵中此元素的值；

或者，

对于成本型指标，规范化方法为：

使得规范化矩阵中的对应元素为原矩阵中此元素所在行的最大值与原矩阵中此元素的差除以此元素所在行的最大值与最小值的差。

5.如权利要求1所述的基于ZYNQ异构计算平台的以太坊部署方法，其特征在于，通过对以太坊底层源代码解读结果和实际实验测试结果甄选出使用率高以及对以太坊安全性影响大的预设个数的密码算法；

或者，所述待部署算法为哈希算法Keccak256、用作签名的ECDSA算法和用作存储本地密钥和发送信息的AES算法。

6.如权利要求1所述的基于ZYNQ异构计算平台的以太坊部署方法，其特征在于，每种算法在ARM端的实现方式以运行速率为单一正相关指标进行排序和选择，以运行速率最大的实现方式为此算法在ARM最优实现方式。