Массивный брутфорс на FPGA, Криптография Опции

[drop669]

Настало время и мне сделать брутфорсер на FPGA.
В общем, девайс который бы перебирал все доступные ключи, подавал их на вход некоего крипто-алгоритма (в моем случае алгоритм это DES в режиме CBC + еще кое-что специфическое), сверял результат с эталонным, и если не сошелся, шел дальше.
Всё параллельно, блоков, которые проверяют свой ключ может быть много, вплоть до 100 и больше, сколько влезет в чип или в несколько чипов сразу.
То есть, чем больше блоков, тем больше ключей мы можем проверить за еденицу времени. Тут всё понятно.
Наступил вопрос, как это всё сделать наиболее дешево. Выяснилось, что по соотношению цена-скорость лучше всего Altera Cyclone или Xilinx Spartan.
При этом, в случае с Циклонами, наиболее оптимальны чипы EP3C40 и EP3C25, а остальные "выбиваются" из фен-шуя.
Например вот эти люди сделали на 120-и чипах Спартан:
http://www.copacobana.org/faq.html
... потому что подсчитали, что так будет дешевле всего.
Теперь, собственно, вопросы.
1. Зачем тогда вообще нужны high-end чипы вроде Stratix/Virtex? Только для тех дизайнов где нужно много ног или где дизайн нельзя "размазать" по нескольким чипам?
2. Тираж моих девайсов будет крайне небольшим, аж несколько штук, может 5 или 10.
Во сколько может оказаться заказ плат таким количеством, если туда нужно будет установить штук 8 Циклонов, DDR, флеш-память, MAX2 или EPCS для загрузки, DC-DC конвертор, прочая мелочь вроде USB-разьемов и пары светодиодов?
Правильно ли я думаю, что проще найти где-то готовые платы с нужными мне критериями чем заказывать свои?
Если да, то где их правильно искать?
И не получится ли так, что купить простой dev kit для Stratix II у Altera за килобакс будет дешевле чем городить "городуху" с пачкой Циклонов и заказывать плату для них?
Да, насчет бюджета на всю электронику - не более $1000. Хочется за эти деньги получить возможный максимум.
Извините зараннее если написал что не так.

[dvladim]

1. Зачем тогда вообще нужны high-end чипы вроде Stratix/Virtex? Только для тех дизайнов где нужно много ног или где дизайн нельзя "размазать" по нескольким чипам?

У вас задача очень специфичная. Части между собой практически не связаны. В большинстве дизайнов такого нет.

Ну вот, например, в EP3C40 можно всунуть X блоков. И стоит она по онлайновому прайсу Альтеры, самая дешевая, $80
А вот есть EP3C80, туда можно всунуть 2*X блоков, грубо говоря.

Надеюсь вы учли стоимость дополнительных блоков. Например памяти.
Вот, к примеру, в вас на плате 4 ПЛИС, а ОЗУ к каждой своя? Или поток как-то шиной передается? Что будет ограничивать частоту устройства?

встроенное pll - циклоны не катят.

Вопрос не по теме, но почему "не катят"?

Безусловно самомому сделать будет дешевле.
В 1000$ железо легко умещается.
Работу не считаем, хорошее дело можно и в кредит сделать

Не так уж и безусловно.
Опять же память, частота работы с памятью, правильно развести все это хозяйство.
Работу в стоимости надо учитывать. Обязательно. А еще отладку. А еще ...

Кстати, если взлом разовый, то в время взлома надо включить и время разработки.

[drop669]

Вот, к примеру, в вас на плате 4 ПЛИС, а ОЗУ к каждой своя? Или поток как-то шиной передается? Что будет ограничивать частоту устройства?

ОЗУ нужно только для софтпроцессора, Nios или MicroBlaze.
Да и то не обязательно DDR, и не обязательно большое, может что-то простое, может небольшая SRAM.
Часть флеш-памяти тоже для содержания в себе проги для софтпроца. Другая часть флеш-памяти для бута ПЛИС.
Софтпроцессор нужен для сервисных дел: решить в каких пределах перебирать ключ, "раздавать" каждому блоку свои ключи, ждать пока у какого-то блока сработает бит на выходе компаратора, который сравнивает то что выходит с блока с эталоном, ну и связь с юзером.
Софтпроцессор вообще может быть экономичный и медленный.
Частота устройства ограничивается временем (propagation delay) начиная от регистра содержащего ключ, затем через весь блок, затем до выхода компаратора.

Чтобы не морочить голову, поставлю вопрос так: сколько может стоить в RU или UA разводка платы где будет 6-8 ПЛИС в корпусах PQFP/TQFP от 100 до 200 контактов каждая + разная обвязка вроде памяти и разьемов и сколько будет стоить это всё туда запаять, если учитывать что нужно будет всего 10 или 20 экземпляров?
И сильно ли изменится цена, если корпуса будут FBGA?

[AlexandrY]

На вскидку будет стоить 1500-1600$ по нынешнему курсу.
Сюда войдет трассировка, изготовление PCB, шаблона, пайка. Корпуса чипов значения не имеют.
Может только у TQFP частотные характеристики будут похуже, разогнать будет сложнее.

ИМХО.
Удельно софтпроцессор на FPGA обойдется раза в два дороже и раза в 4-е медленнее
нормального ARM-а с нормальным JTAG отладчиком, эффективной средой разработки и наработанными либами.

ОЗУ нужно только для софтпроцессора, Nios или MicroBlaze.
Да и то не обязательно DDR, и не обязательно большое, может что-то простое, может небольшая SRAM.
Часть флеш-памяти тоже для содержания в себе проги для софтпроца. Другая часть флеш-памяти для бута ПЛИС.
Софтпроцессор нужен для сервисных дел: решить в каких пределах перебирать ключ, "раздавать" каждому блоку свои ключи, ждать пока у какого-то блока сработает бит на выходе компаратора, который сравнивает то что выходит с блока с эталоном, ну и связь с юзером.
Софтпроцессор вообще может быть экономичный и медленный.
Частота устройства ограничивается временем (propagation delay) начиная от регистра содержащего ключ, затем через весь блок, затем до выхода компаратора.

Чтобы не морочить голову, поставлю вопрос так: сколько может стоить в RU или UA разводка платы где будет 6-8 ПЛИС в корпусах PQFP/TQFP от 100 до 200 контактов каждая + разная обвязка вроде памяти и разьемов и сколько будет стоить это всё туда запаять, если учитывать что нужно будет всего 10 или 20 экземпляров?
И сильно ли изменится цена, если корпуса будут FBGA?

[drop669]

На вскидку будет стоить 1500-1600$ по нынешнему курсу.
Сюда войдет трассировка, изготовление PCB, шаблона, пайка. Корпуса чипов значения не имеют.
Может только у TQFP частотные характеристики будут похуже, разогнать будет сложнее.

А сколько из этих денег - сама разработка, и сколько будет стоить изготовление каждой платы? Если учесть что тираж 10-20?

[AlexandrY]

Насколько знаю запросы наших трасировщиков меньше чем 900$ за две недели работы не попросят.
А цену PCB можно посчитать у каких нибудь китайцев.
Например у этих - http://www.pcbcart.com/
Думаю хватит 6-и слойной платы с нормой 0.1 мм и двумя классами межслойных via

А сколько из этих денег - сама разработка, и сколько будет стоить изготовление каждой платы? Если учесть что тираж 10-20?