A highly secure communication method is essential for end users for the exchange of information which is not interpreted by an intruder. Cryptography plays a crucial role in the current and upcoming digital worlds, for secure data transmission in wired and wireless networks. Asymmetric and symmetric cryptographic algorithms encrypt data against vulnerable attacks and transfer to authenticated users. Steganography is a method for providing secure information with the help of a carrier file (text, video, audio, image, etc.). This paper proposes Deoxyribonucleic Acid (DNA)-based asymmetric algorithm which is used to encrypt the patient’s secret information and its performance is compared with ElGamal, RSA and Diffie–Hellman (DH) cryptographic algorithms. The proposed asymmetric algorithm is applied to image steganography which is used for encrypting and concealing the patient’s secret information in a cover image. The proposed method consumes less hardware resources with improved latency. Dynamic Partial Reconfiguration (DPR) allows to transform a selective area rather than complete shutdown of the entire system during bitstream configuration. Cryptosystem with DPR is designed, synthesized in Xilinx Vivado and simulated in Vivado simulator. The design is targeted at Basys3, Nexys4 DDR and Zync-7000 all-programmable SOC (AP SoC) architectures and programmed with secure partial bit files to avoid vulnerable attacks in the channel.

中文翻译：

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通过动态部分重新配置使用图像隐写术的可进化的基于硬件的数据安全系统

对于最终用户交换不被入侵者解释的信息，高度安全的通信方法是必不可少的。密码学在当前和即将到来的数字世界中发挥着至关重要的作用，用于有线和无线网络中的安全数据传输。非对称和对称加密算法加密数据以抵御易受攻击的攻击并传输给经过身份验证的用户。隐写术是一种借助载体文件（文本、视频、音频、图像等）提供安全信息的方法。本文提出了一种基于脱氧核糖核酸（DNA）的非对称算法，用于对患者的秘密信息进行加密，并将其性能与ElGamal、RSA和Diffie-Hellman（DH）密码算法进行了比较。所提出的非对称算法应用于图像隐写术，用于加密和隐藏患者在封面图像中的秘密信息。所提出的方法消耗更少的硬件资源和改进的延迟。动态部分重配置 (DPR) 允许在比特流配置期间转换选择性区域，而不是完全关闭整个系统。带有 DPR 的密码系统在 Xilinx Vivado 中设计、合成并在 Vivado 模拟器中进行仿真。该设计针对 Basys3、Nexys4 DDR 和 Zync-7000 全可编程 SOC (AP SoC) 架构，并使用安全的部分位文件进行编程，以避免通道中的易受攻击。动态部分重配置 (DPR) 允许在比特流配置期间转换选择性区域，而不是完全关闭整个系统。带有 DPR 的密码系统在 Xilinx Vivado 中设计、合成并在 Vivado 模拟器中进行仿真。该设计针对 Basys3、Nexys4 DDR 和 Zync-7000 全可编程 SOC (AP SoC) 架构，并使用安全的部分位文件进行编程，以避免通道中的易受攻击。动态部分重配置 (DPR) 允许在比特流配置期间转换选择性区域，而不是完全关闭整个系统。带有 DPR 的密码系统在 Xilinx Vivado 中设计、合成并在 Vivado 模拟器中进行仿真。该设计针对 Basys3、Nexys4 DDR 和 Zync-7000 全可编程 SOC (AP SoC) 架构，并使用安全的部分位文件进行编程，以避免通道中的易受攻击。