본 논문에서는 해쉬함수 만을 이용한 상호 인증 및 세션키 공유 시스템을 안전하면서 적은 비용으로도 구현할 수 있는 프로토콜을 제안한다. 인증값을 계산하기 위하여 암호 알고리즘이나 모듈라 연산은 전혀 사용되지 않기 때문에 사용자 Terminal도 간단한 계산 능력을 갖추면 된다. 사용자는 패스워드를 암기하며 128비트 이상의 키가 저장된 간단한 메모리 디바이스를 소유한다.
대부분의 암호이론은 공개되어 있기 때문에 정보보안 기술의 안전성은 암호 알고리즘과 키 길이에 의존성이 크다. 본 논문에서는 해쉬함수와 카오스 함수를 이용하여 암\ulcorner복호화를 위한 권장 키 길이보다 작은 길이의 일회성을 갖는 공개키와 비밀키를 생성하여 공개키 암호 알고리즘의 대표격인 RSA 암호방식에 적용하여 본다. 이러한 일회성 키를 사용함으로써 소인수 분해 알고리즘의 개선과 시스템의 발전에서 오는 증가된 키의 길이를 사용하는 경우보다 키의 길이가 길지 않으므로 스마트 카드와 같은 제한된 메모리에서 실용적으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라, 암\ulcorner복호화를 수행하는 처리 시간을 단축 시칠 수 있으며, 키 관리면에서도 여러개의 공개키/비밀키를 사용하는 경우보다 실용적이다.
본 논문에서는 프로그램을 루프 구조에 근거하여 계층적으로 표현한 HTG (Hierarchical Task Graph)의 복합 노드 태스크들을 공유 메모리 다중처리기 환경에서의 효율적 수행을 위한 새로운 스케쥴링 기법을 제안한다. 단일처리기의 멀티스레드 구조를 비롯한 여러 플랫폼에 적용하기 위해 자바의 스레드를 사용하여 구현하였으며, 기존의 HTG의 함수 병렬성을 위한 비티 벡터 알고리즘과 성능을 비교 분석하였다. 실험 결과에서 보듯이, 제안된 기법이 비트 벡트 방법에 비해 수행 시간 측면에서 효율적임을 알 수 있으며 또한, 좋은 부하 균형을 유지하였다.
키 수열 발생기는 함수 조합 형태에 따라 여러 가지로 분류될 수 있으며, 비도 기본 요소(랜덤 특성, 주기, 선형 복잡도, 상관 면역도, 키 수열의 수 등)는 비선형 함수에 따라 달라진다. 모든 기본 요소를 잘 만족하는 키 수열 발생기는 설계가 어렵지만, 각 요소별로 특성이 뛰어난 발생기를 잘 조합하면 고비도 시스템을 설계할 수 있다. 본 논문에서는 선형 복잡도와 상관 면역도 측면에서 강한 개선된 합산 수열 발생기와 키 수열 수사 많은 일반화된 메모리 다수열 발생기를 조합하여 혼합형 수열 발생기를 제안하고, 비도 수준을 분석하였다.
본 논문은 그동안 알려지지 않았던 SKIPJSCK알고리즘의 암호화 방식을 소개하고 입출력 변화 공격 관점에서의 공격가능성을 검토한다. 기본적인 특징으로 키 설정시간이 거의 없고, 적은 양의 메모리를 이용하여 라운드 함수의 비선형 논리를 설계하였으며, 전체적으로 8비트 프로세서로 구현하는 것이 용이하다. 라운드 함수 G의 DC특성으로부터 16라운드 SKIPJSCK 2$^{24}$ 개의 선택 평문이 있으면 2$^{32}$의 계산량으로 키를 찾을 수 있다.
본 논문에서는 일반적인 비트기반의 비선형 결합함수를 고속화하기 위하여 워드기반 스트림 암호에서 적용될 워드기반 비선형 결합함수 구조를 제안하였다. 특히, 워드기반 병렬구조를 갖는 PS-WFSR을 제안하였고, 이를 활용하여 비트 기반 비선형 결합함수를 고속화시킨 4가지 형태의 워드기반 병렬형 비선형 결합함수를 다음과 같이 제안하였다. m-병렬 워드기반 비메모리 비선형 결합함수, m-병렬 워드기반 메모리 비선형 결합함수, m-병렬 워드기반 비선형 필터함수, m-병렬 워드기반 클럭조절형 함수를 제안하였고, 마지막으로 m-병렬 워드기반 DRAGON의 병렬 구조를 통하여 그 성능을 분석하였다.
데이터 응답 속도는 사용자 경험과 직결되기 때문에 클라우드 서비스의 중요한 이슈이다. 그렇기 때문에 사용자의 요청에 빠르게 응답하기 위하여 인-메모리 데이터베이스는 클라우드 기반 응용 프로그램에 널리 사용되고 있다. 하지만, 현재 인-메모리 데이터베이스는 대부분 연결리스트 기반의 해시 테이블로 구현되어 있어 상수 시간의 응답을 보장하지 못한다. 쿠쿠 해싱(cuckoo hashing)이 대안으로 제시되었지만, 할당된 메모리의 반만 사용할 수 있다는 단점이 있었다. 이후 버킷화 쿠쿠 해싱(bucketized cuckoo hashing)이 메모리 효율을 개선하였으나 삽입 연산시의 오버헤드를 여전히 극복하지 못하였다. 본 논문에서는 BCH의 삽입 성능과 탐색 성능을 동시에 향상시키는 데이터 관리 방법인 월 쿠쿠(wall cuckoo)를 제안한다. 월 쿠쿠의 핵심 아이디어는 버킷 내부의 데이터를 사용된 해시 함수에 따라 분리하는 것이다. 이를 통하여 버킷의 탐색 범위가 줄어들어 접근해야 하는 슬롯의 수를 줄일 수 있는데, 이렇게 탐색 연산의 성능이 향상되기 때문에 탐색 과정이 포함되어 있는 삽입 연산 또한 개선된다. 분석에 따르면, 월 쿠쿠에서의 슬롯 접근 횟수 기댓값은 BCH의 기댓값보다 작다. 우리는 월 쿠쿠와 BCH, 정렬 쿠쿠를 비교하는 실험을 진행하였으며, 각 메모리 사용률(10%-95%)에서 월 쿠쿠의 탐색 및 삽입 연산이 다른 기법보다 더 적은 슬롯 접근 횟수를 가지는 것을 보였다.
유역단위에서 수문모델링을 수행함에 있어 토양수분은 물수지 관점에서 매우 중요한 인자로 고려된다. 더욱이, 최근 발생빈도가 커지고 있는 가뭄을 효과적으로 평가하고 예측하는 데에도 활용성이 매우 큰 것으로 인식되고 있다. 이러한 중요성에도 불구하고, 가용자료의 부족, 자료의 부정확성 등으로 인해 실제 유역모델링을 수행하는데 있어 활용도는 매우 적다. 이러한 점에서 본 연구에서는 동질성이 확보된 유역단위를 기준으로 다지점의 토양수분 자료를 추계학적으로 모의할 수 있는 기법을 개발하고자 한다. 토양함수자료는 지속성(persistence)이 매우 큰 특징을 가진다. 즉, 상태의 지속성이 크며 메모리가 오랫동안 유지된다는 점에서 추계학적 모의가 가능할 것으로 판단된다. 이러한 지속성을 이용함과 동시에 토양함수를 다양한 상태로 분리하고 이들 상태들간의 천이확률을 효과적으로 모의할 수 있다면 관측 토양함수 자료의 통계적 특성 재현이 가능하다. 본 연구에서는 용담댐 유역에 대해서 개발된 모형을 적용하고 활용성을 검토하고자 한다.
RF 전력증폭기 및 Doherty 전력증폭기의 열 메모리 효과는 변조신호의 대역폭과 동작 전력의 레벨에 따라 민감하게 영향을 미친다. 본 논문에서는 전기적인 비선형성을 정확히 모델링하고 열 메모리 효과가 Doherty 증폭기의 왜곡형성에 어떤 영향을 미치는지에 대해 연구하였다. Doherty 증폭기의 열 메모리 특성을 모델링하기 위하여 순시적으로 소모되는 전력과 순시 접합온도의 정확한 관계식을 정립하여 제안하였다. 제안된 모델의 파라미터는 서로 다른 여기상태에 따라 전력증폭기의 특성이 결정되는데, 트랜지스터의 열 메모리 효과는 대역폭이 넓은 W-CDMA 및 UMTS 시스템에서 충분히 고려되어야 한다. 이러한 열 메모리 효과를 사전왜곡 함수에 적응하여 선형화된 전력증폭기의 출력스펙트럼에서 최대 20 dB정도의 ACLR 개선효과를 보인다. 측정결과는 60W급 LDMOS Doherty 전력증폭기로 측정하였으며, 열 메모리 보상기는 ADS로 검증하였다.
최근 암호학계에는 미국의 AES와 더불어 체세대 유럽 암호 표준화 프로젝트 (NESSIE)가 진행 중에 있다. 이 프로젝트의 동기식 스트림 암호 분야에서는 호주의 Simpson이 제안한 LILI-128 암호를 포함하여 6개의 후보가 제안된 상태이며, 상기 알고리즘들은 고속화를 위하여 병렬 형태로 설계 개념을 채택하려하고 있다. 본 논문에서는 스트림 암호의 고속화 설계 방안인 병렬 이동형 PS-LFSR의 구조를 살펴본 다음 여러 가지 형태의 비선형 결합함수에 대한 효율적인 구현 방안을 제안하였다. 즉, 비메모리-비선형 결합함수, 메모리-비선형 결합함수, 비선형 필터함수, 클럭조절형 결합함수 등 4가지 형태의 출력함수 형태에 대한 효율적인 병렬 구현 방안을 제안하였고, 합산 수열 발생기의 병렬구현 기법과 클럭조절형 LILI-128의 병렬구현 기법을 예시하여 안전성과 성능을 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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