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MS64: A Fast Stream Cipher for Mobile Devices

모바일 단말에 적합한 고속 스트림 암호 MS64

  • 김윤도 (부경대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 김길호 (부경대학교 IT융합응용공학과) ;
  • 조경연 (부경대학교 IT융합응용공학과) ;
  • 서경룡 (부경대학교 컴퓨터공학과)
  • Received : 2010.11.10
  • Accepted : 2011.05.03
  • Published : 2011.06.30

Abstract

In this paper, we proposed fast stream cipher MS64 for use mobile that it is secure, fast, and easy to implement software. The proposed algorithm use the fast operating 213-bit arithmetic shift register(ASR) to generate a binary sequence and produce 64-bit stream cipher by using simple logical operation in non linear transform. MS64 supports 128-bit key in encryption algorithm and satisfy with the safety requirement in modern encryption algorithm. In simulation result shows that MS64 is faster than a 32-bit stream cipher SSC2 in the speed of operation with small usage of memory thus MS64 can be used for mobile devices with fast ciphering.

본 논문에서는 소프트웨어로 구현하기 쉽고 안전하면서 빠른 모바일 단말용 고속 스트림 암호 MS64를 제안한다. 제안한 알고리즘은 연산 속도가 빠른 213비트 산술 쉬프트 레지스터 (ASR)을 이용하여 이진 수열을 생성하며, 비선형 변환에서는 워드별 간결한 논리연산으로 64비트 스트림 암호를 출력한다. MS64는 128비트 키를 지원하고 현대 암호 알고리즘이 필요로 하는 안전성을 만족한다. 시뮬레이션 결과 MS64는 32비트 암호인 SSC2에 비교하여 메모리 사용량도 적고 수행 속도도 빨라 고속의 암호처리가 필요한 모바일 단말에 적합하다.

Keywords

References

  1. FIPS PUB 197, Advanced Encryption Standard (AES), NIST, 2001.
  2. D. J. Bernstein and P. Schwabe, "New AES Software Speed Records," INDOCRYPT 2008, LNCS Vol.5365, pp.322-336, 2008.
  3. C. Carroll, A. Chan, and M. Zhang "The software-oriented stream cipher SSC-II," FSE 2000, LNCS Vol.1978 pp.39-56 2000.
  4. 이준석, 장화식, 이경현, "셀룰러오토마타를 이용한 스트림 암호," 한국멀티미디어 학회 논문지, v.5, no.2, 2002.
  5. 박창수, 조경연, "갈로이 선형 궤환 레지스터의 일반화.", 전자 공학회 논문지 제43권 C1편 제1호 2006.
  6. M. Walker and T. Wright, "GSM and UMTS: The creation of global mobile communication," John Wiley & Sons, pp.385-406, 2002.
  7. B. Schneier, "Appled cryptography: Protocols, algorithms and source code in C," John Wiley & Sons, 1996.
  8. ETSI. 3GPP TS 35.201. Specification of the 3GPP Confidentiality and Integrity Algorithms: Document 1: f8 and f9 Specification, 2002.
  9. Bluetooth SIG. Specification of the Bluetooth System 2.0. http://www.bluetooth.com, 2005.
  10. A. Biryukov, A. Shamir and D. Wagner, "Real time cryptanalysis of A5/1 on a PC," Proceedings of Fast Software Encryption-FES, 2000.
  11. P. Hawkes, F. Quick and G. Roes, "A practical cryptanalysis of SSC2," Selected Areas in Cryptography LNCS, Vol.2259 pp.27-37, 2001.
  12. P. Souradyuti and B. Preneel, "Analysis of Non-fortuitous RC4 key stream generator," Progress in Crytology-INDOCRYPT, 2003.
  13. L. of the IEEE CS, "Wireless LAN medium access control(MAC) and physical layer (PHY) specifications," Technical Report, IEEE Standard 802.11, 1999.
  14. http://www.ecrypt.eu.org/
  15. D. J. Bernstein, Synchronous Stream Cipher Salsa20, http://www.ecrypt.eu.org/stream/ salsa20.html
  16. 김길호, 박창수, 김종남, 조경연, "소프트웨어 구현에 적합한 고속 스트림 암호 AA32", 한국통신학회논문지, 제35권 제6호, 2010. 6, pp.954-961
  17. Y.L. Yin, "A Note on the Block Cipher Camellia," a contribution for ISO/IEC JTC1/ SC27, 2000.
  18. S. Contini, R. L. Rivest, M. J. B. Robshaw, and Y. L. Yin, "The Security of the RC6 Block Cipher," 1998.