• 제목/요약/키워드: 모듈라 시스템

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메모리를 적게 사용하는 모듈라 곱셈 알고리즘들의 비교 (Comparison of Modular Multiplication Algorithms that Use Small Memory)

  • 임승환;박근수
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (1)
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    • pp.670-672
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    • 1999
  • 소인수 분해 문제 혹은 이산대수 문제의 어려움에 근거한 공개키 암호 시스템에서는 큰 수에 대한 모듈라 멱승연산이 전체 시스템의 속도를 좌우하는 큰 요인이 된다. 모듈라 멱승 연산은 모듈라 곱셈으로 이루어진 연산이므로 모듈라 곱셈의 횟수를 줄이거나 빠른 모듈라 곱셈을 이용하면 멱승 연산의 계산 속도가 향상한다. 모듈라 곱셈 방법 중에서도 메모리를 적게 사용하면서도 고속인 방법들을 골라 비교하여 본다.

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고속 모듈라 멱승 연산 프로세서 (A High Speed Modular Exponentiation Processor)

  • 이성순;최광윤;이계호;김정호;한승조
    • 한국정보보호학회:학술대회논문집
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    • 한국정보보호학회 1998년도 종합학술발표회논문집
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    • pp.137-147
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    • 1998
  • RSA 암호 시스템에서 512비트 이상의 큰 정수 소수의 모듈라 멱승 연산이 필요하기 때문에 효율적인 암호화 및 복호화를 위해서는 모듈라 멱승 연산의 고속 처리가 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 몫을 추정하여 모듈라 감소를 실행하고 carry-save 덧셈과 중간 곱의 크기를 제한하는 interleaved 모듈라 곱셈 및 감소 기법을 이용하여 모듈라 멱승 연산을 수행하는 고속 모듈라 멱승 연산 프로세서를 논리 자동 합성 기법을 바탕으로 하는 탑다운 선계 방식으로 VHDL을 이용하여 모델링하고 SYNOPSIS 툴을 이용하여 합성 및 검증한 후 XILINX XC4025 FPGA에 구현하여 성능을 평가 및 분석한다.

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고속의 몽고메리 모듈라 멱승기의 구현에 관한 연구 (Study on Implementation of a High-Speed Montgomery Modular Exponentiator)

  • 김인섭;김영철
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2002년도 추계학술발표논문집 (중)
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    • pp.901-904
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    • 2002
  • 정보의 암호화와 인증, 디지털 서명등에 효율적인 공개키 암호 시스템의 주 연산은 모듈라 멱승 연산이며 이는 모듈라 곱셈의 연속적인 반복 수행으로 표현될 수 있다. 본 논문에서는 Montgomery 모듈라 곱셈 알고리즘을 사용하여 모듈라 곱셈을 효율적으로 수행하기 위한 모듈라 멱승 연산기를 구현하였으며 Montgomery 모듈라 곱셈시 발생하는 케리 진파 문제를 해결하기 위하여 CPA을 대신하는 CSA를 사용함으로써 멱승 연산시 발생하는 지연시간을 최소화시키는 결과가 얻어짐을 보였다. 본 논문에서는 Montgomery 모듈라 멱승 연산기 구현을 위하여 VHDL 구조적 모델링을 통하여 Synopsys사의 VSS와 Design analyzer를 이용한 논리 합성을 하였고 Mentor Graphics사 Model sim 및 Xilinx사 Design manager의 FPGA 시뮬레이션을 수행하여 성능을 검증 하였다.

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공개키 암호시스템의 고속 구현 (Fast Software Implementation of Public key Systems)

  • 황효선;임채훈
    • 한국정보보호학회:학술대회논문집
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    • 한국정보보호학회 1997년도 종합학술발표회논문집
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    • pp.232-247
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    • 1997
  • 공개키 암호시스템의 구현을 위해서는 큰 수들 간의 모듈라 연산 라이브러리를 구축해야 한다. 본 논문에서는 C 언어 및 부분적인 어셈블리어를 사용하여 구축된 모듈라 연산 라이브러리를 이용하여 모듈라 멱승 연산에 바탕을 둔 대표적인 공개키 암호시스템인 RSA, Diffie-Hellman및 한국 디지탈서명 표준(안)인 KCDSA 등을 다양한 컴퓨터 기종에서 구현한 결과를 제시한다.

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Interleaved 모듈라 곱셈 기반의 고속 RSA 암호 칩의 설계 (The design on a high speed RSA crypto chip based on interleaved modular multiplication)

  • 조현숙
    • 정보보호학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.89-97
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    • 2000
  • 공개키 암호 시스템 중에서 가장 널리 사용되는 RSA 암호 시스템은 키의 분배와 권리가 용이하고, 디지털 서명이 가능한 장점이 있으나, 암호화와 복호화 과정에서 512 비트 이상의 큰 수에 대한 멱승과 모듈라 감소 연산이 요구되기 때문에 처리 속도의 지연이 큰 문제가 되므로 모듈라 멱승 연산의 고속 처리가 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 몫을 추정하여 중간 곱의 크기를 제한하는 interleaved 모듈라 곱셈 기법을 이용하여 모듈라 멱승 연산을 수행하는 고속 RSA 암호 칩을 VHDL을 이용하여 모델링하고 Faraday FG7000A 라이브러리를 이용하여 합성하고 타이밍 검증하여 단일 칩 IC로 구현하였다. 구현된 암호 칩은 75,000 게이트 수준으로 합성되었으며, 동작 주파수는 50MHz이고 1회의 RSA 연산을 수행하는데 소요되는 전체 클럭 사이클은 0.25M이며 512비트 당 처리 속도는 102.4Kbit/s였다.

선계산을 이용한 고속 모듈라 멱승법

  • 김종덕;박일환;이성재;임종인
    • 한국정보보호학회:학술대회논문집
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    • 한국정보보호학회 1998년도 종합학술발표회논문집
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    • pp.329-333
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    • 1998
  • 대부분의 공개키 암호시스템은 큰 수의 모듈라 멱승을 기본으로 한다. 본 논문에서는 대표적인 고속 모듈라 멱승 알고리즘인 몽고메리법에 대해 윈도우법을 결합하여 연산한 결과효율성이 향상됨을 보였고, 이러한 결과를 윈도우법과 비교하여 실험하였다.

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RSA 암호 시스템을 위한 고속 모듈라 곱셈 알고리즘 (High Speed Modular Multiplication Algorithm for RSA Cryptosystem)

  • 조군식;조준동
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권3C호
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    • pp.256-262
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    • 2002
  • 본 논문에서는 sign estimation technique (3)을 기초로 한 radix-4 모듈라 곱셈 알고리즘을 제안한다. Sign estimation technique은 carry와 sum의 형태로 표현되는 수에서 부호를 알아내는 것이다. 이 방법은 5비트 carry look-ahead adder로 구현이 가능하다. RSA와 같은 암호화 시스템에서는 모듈라 곱셈이 하드웨어의 성능을 좌우한다. 제안한 알고리즘은 modulus가 n 비트인 경우, 모듈라 곱셈 수행시 일반적인 알고리즘의 약 반 클럭 (n/2+3) 사이클만 필요하다. 그래서 매우 큰수의 modulus 사용하는 RSA 암호시스템에서 모듈라 멱승 연산에 매우 효율적이다. 또한 모듈라 곱셈의 하드웨어 성능을 향상하기 위해, CSA (Carry Save Adder)의 맨 마지막 출력에 사용되는 CPA (Carry Propagation Adder) 대신 고속 덧셈기(7)를 사용하였다. 모듈라 멱승 계산이 n 클럭이 소요되는 RL binary 방법을 적용하여 1024 비트 데이터를 RSA 암호화하는데 n(n/2+3) 클럭 사이클만 소요된다.

시간-주파수 분석을 이용한 모듈라 웨이블렛 신경망의 최적 구조 설계 (On Designing Optimal Structure of Modular Wavelet Neural Network with Time-Frequency Analysis)

  • 서재용;김용택;조현찬;전홍태
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제38권2호
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    • pp.12-19
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    • 2001
  • 본 논문에서는 새로운 구조의 모듈라 시스템의 최적구조 설계 알고리즘을 제안하였다. 모듈라 시스템은 구조의 단순화와 시간 주파수 분석법을 이용하기 위해 웨이블렛 신경망으로 구성하였다. 제안한 최적구조 설계 알고리즘을 이용하여 근사화 대상함수의 시간-주파수 특성을 분석하여 모듈의 개수와 부-시스템의 노드의 개수를 결정할 수 있다. 제안한 최적 구조 설계 알고리즘은 시스템의 특성을 분석하여 모듈라 웨이블렛 신경망의 최적구조를 설계할 수 있는 방법론을 제공할 수 있다. 제안한 새로운 구조와 최적 구조 설계 알고리즘을 근사화 문제에 적용하여 우수성을 검증하였다.

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모듈라 신경망에 기반한 번호판 인식시스템의 특징벡터 클러스터링 방법에 따른 성능평가 (Performance Evaluation of Clustering Methods of Feature Vectors in Vehicle Plate Recognition Systems based on Modular Neural Network)

  • 박창석;김병만;서병훈;이광호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (B)
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    • pp.313-315
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    • 2003
  • 분할 및 합병 개념에 바탕을 둔 모듈라 신경망이 자동차 번호판 문자 인식에서 단일 신경망 사용 보다 학습 질 측면이나 학습 속도 면에서 좋은 결과를 보였다. 본 논문에서는 번호판 인식을 위한 모듈라 신경망 구성 시, 특징 벡터 클러스터링 방법에 따른 모듈라 신경망의 성능을 평가하였다. K-means Clustering 알고리즘을 이용하여 유사한 특징 벡터를 그룹핑하는 방법과 본 논문에서 제안한 알고리즘을 사용하여 유사하지 않는 특징 벡터들을 그룹핑하는 방법 각각을 구현하여 실험하였다. 실험결과, 유사하지 않는 특징 벡터들로 모듈라 신경망을 구성할 경우가 그렇지 않은 경우보다 좋은 인식 결과를 보였다.

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시스토릭 어레이를 이용한 Montgomery 모듈라 곱셈기 설계 (Design of Montgomery Modular Multiplier based on Systolic Array)

  • 하재철;문상재
    • 정보보호학회논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.135-146
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    • 1999
  • 공개 키 암호 시스템에서의 주 연산은 멱승 연산이며 이는 모듈라 곱셈의 반복으로 이루어져 있다. 본 논문에서는 고속 모듈라 곱셈을 위해 Montgomery 알고리듬에 기반한 선형 시스토릭 어레이 곱셈기를 제안하고 이를 설계하였다. 제안 곱셈기는 각 처리기 내부 구조를 간소화할 수 있어 기존 곱셈기에 비해 하드웨어 설계에 필요한 논리 게이트를 약 14%정도 줄일 수 있을 뿐만 아니라 모듈라 곱셈 속도를 약 20%정도 감소시킬 수 있다.