4가지 운영모드를 지원하는 ARIA 암호/복호 코어의 FPGA 구현

FPGA Implementation of ARIA Encryption/Decrytion Core Supporting Four Modes of Operation

  • Kim, Dong-Hyeon (School of Electronic Eng., Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Shin, Kyung-Wook (School of Electronic Eng., Kumoh National Institute of Technology)
  • 발행 : 2012.10.26

초록

본 논문에서는 국내 표준(KS)으로 제정된 블록암호 알고리듬 ARIA의 하드웨어 구현을 제안한다. 제안된 ARIA 암 복호 코어는 표준에 제시된 세 가지 마스터 키 길이 128/192/256-비트를 모두 지원하도록 설계되었으며, ECB, CBC, CTR, OFB와 같은 4개의 암호 운영모드를 지원한다. 회로의 크기를 줄이기 위해 키 확장 초기화 과정과 암 복호 과정에 사용되는 라운드 함수가 공유되도록 설계를 최적화 하였다. 설계된 ARIA 암 복호 코어를 FPGA로 구현하여 하드웨어 동작을 검증하였으며, 1.07 Gbps@167 MHz의 성능을 갖는 것으로 평가되었다.

This paper describes an implementation of ARIA crypto algorithm which is a KS (Korea Standards) block cipher algorithm. The ARIA crypto-core supports three master key lengths of 128/192/256-bit specified in the standard and the four modes of operation including ECB, CBC, CTR and OFB. To reduce hardware complexity, a hardware sharing is employed, which shares round function in encryption/decryption module with key initialization module. The ARIA crypto-core is verified by FPGA implementation, the estimated throughput is about 1.07 Gbps at 167 MHz.

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