在Visual Studio 2017中计算AES / CCM的时间加密

Question

我使用的是Crypto ++ 5.6.5和Visual Studio 2017库。

如何计算AES-CCM的加密时间？

Answer 1

我想知道如何计算AES-CCM的加密时间。

Crypto ++ wiki提供了一篇文章Benchmarks。它提供了有关库性能，吞吐量计算方式的大量详细信息，甚至还提供了测量实际吞吐量的源代码。信不信由你，对clock的简单调用可以很好地测量批量加密。另请参阅同一个wiki文章中的Benchmarks | Timing Loop。

要对AES / CCM进行基准测试，请执行以下操作。它基于Crypto ++基准测试代码，但它使用ThreadUserTimer而不是直接调用clock。 ThreadUserTimer适用于所有操作系统和所有版本的C ++。

您需要在cpuFreq拨入处理器速度。您还应该运行./governor.sh perf以将CPU从空闲或C级睡眠状态移开，但您不能，因为它是Linux脚本。你可以在TestScript/文件夹中找到它。

#include "cryptlib.h"
#include "secblock.h"
#include "hrtimer.h"
#include "osrng.h"
#include "modes.h"
#include "aes.h"
#include "ccm.h"
#include <iostream>

const double runTimeInSeconds = 3.0;
const double cpuFreq = 2.7*1000*1000*1000;

int main(int argc, char* argv[])
{
    using namespace CryptoPP;
    AutoSeededRandomPool prng;

    SecByteBlock key(16);
    prng.GenerateBlock(key, key.size());

    CCM<AES>::Encryption cipher;
    cipher.SetKeyWithIV(key, key.size(), key);

    const int BUF_SIZE=RoundUpToMultipleOf(2048U,
        dynamic_cast<StreamTransformation&>(cipher).OptimalBlockSize());

    AlignedSecByteBlock buf(BUF_SIZE);
    prng.GenerateBlock(buf, BUF_SIZE);

    double elapsedTimeInSeconds;
    unsigned long i=0, blocks=1;

    ThreadUserTimer timer;
    timer.StartTimer();

    do
    {
        blocks *= 2;
        for (; i<blocks; i++)
            cipher.ProcessString(buf, BUF_SIZE);
        elapsedTimeInSeconds = timer.ElapsedTimeAsDouble();
    }
    while (elapsedTimeInSeconds < runTimeInSeconds);

    const double bytes = static_cast<double>(BUF_SIZE) * blocks;
    const double ghz = cpuFreq / 1000 / 1000 / 1000;
    const double mbs = bytes / 1024 / 1024 / elapsedTimeInSeconds;
    const double cpb = elapsedTimeInSeconds * cpuFreq / bytes;

    std::cout << cipher.AlgorithmName() << " benchmarks..." << std::endl;
    std::cout << "  " << ghz << " GHz cpu frequency" << std::endl;
    std::cout << "  " << cpb << " cycles per byte (cpb)" << std::endl;
    std::cout << "  " << mbs << " MiB per second (MiB)" << std::endl;
    // std::cout << "  " << elapsedTimeInSeconds << " seconds passed" << std::endl;
    // std::cout << "  " << (word64) bytes << " bytes processed"  << std::endl;

    return 0;
}

在2.7 GHz的Core i5-6400上运行它会导致：

$ g++ bench.cxx ./libcryptopp.a -o bench.exe
$ ./bench.exe
AES/CCM benchmarks...
  2.7 GHz cpu frequency
  3.00491 cycles per byte (cpb)
  856.904 MiB per second (MiB)

---

通常您使用CTR模式对库进行基准测试。例如，使用该模式执行所有SUPERCOP基准测试。您可以通过包含"modes.h"切换到CTR模式，然后：

CTR_Mode<AES>::Encryption cipher;
cipher.SetKeyWithIV(key, key.size(), key);

最后，使用CTR模式进行相同的测试：

$ ./bench.exe
AES/CTR benchmarks...
  2.7 GHz cpu frequency
  0.568922 cycles per byte (cpb)
  4525.97 MiB per second (MiB)