Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference (한국정보통신학회:학술대회논문집)

The Korea Institute of Information and Commucation Engineering (한국정보통신학회)
권호 표지

The Hardware Design of Integrated Security Core for IoT Devices

사물인터넷 기기를 위한 통합 보안 코어의 하드웨어 설계

  • Gookyi, Dennis A.N. (Graduate School of Information and Communication, Hanbat National University) ;
  • Ryoo, Kwangki (Graduate School of Information and Communication, Hanbat National University)
  • ;
  • 류광기 (한밭대학교 정보통신전문대학원)
  • Published : 2017.10.25
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Abstract

In this paper we provide a unified crypto core that integrates lightweight symmetric cryptography and authentication. The crypto core implements a unified 128 bit key architecture of PRESENT encryption algorithm and a new lightweight encryption algorithm. The crypto core also consist of an authentication unit which neglects the use of hashing algorithms. Four algorithms are used for authentication which come from the Hopper-Blum (HB) and Hopper-Blum-Munilla-Penado (HB-MP) family of lightweight authentication algorithms: HB, HB+, HB-MP and HB-MP+. A unified architecture of these algorithms is implemented in this paper. The unified cryptosystem is designed using Verilog HDL, simulated with Modelsim SE and synthesized with Xilinx Design Suite 14.3. The crypto core synthesized to 1130 slices at 189Mhz frequency on Spartan6 FPGA device.

본 논문에서는 인터넷 장치의 보안을 위해 경량 대칭 암호화와 경량 인증을 통합 한 하드웨어 아키텍처를 제안한다. 암호화 핵심은 PRESENT 알고리즘과 제안된 새로운 경량 암호화 알고리즘으로 구성된다. 또한 HB 및 HB +, HB-MP, HB-MP + 인증 알고리즘들을 포함한다. 통합 보안 시스템은 Verilog HDL을 사용하여 설계되었으며 Modelsim SE 및 Xilinx Design Suite 14.3 프로그램을 사용하여 검증 및 합성되었다. 제안하는 암호화 코어 하드웨어 구조는 Spartan6 FPGA 장치에서 합성한 결과 189Mhz 주파수와 1130개 슬라이스를 가진다.

Keywords