• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
• /
• pp.703-705
• /
• 2004

그룹 디지털 서명(Group Signatures)은 그룹의 회원인 서명자의 익명성을 보장하는 디지털 서명 방법이다. 최근에 이 서명방법에 비해 향상된 기능을 제공하는 추척 가능한 디지털 서명 방법이 제안되었다. 본 논문은 타원곡선 암호의 Pairing 기법으로 구현될 수 있는 Bilinear map을 이용한 추적 가능한 디지털 서명 방법을 소개한다. 이 서명 방법은 321 바이트를 차지하기 때문에 기존의 방법이 약 1238 바이트를 차지하는데 비해 효율적인 서명 방법이라 할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2022년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.268-271
• /
• 2022

본 논문은 블록체인에서 사용 중인 디지털서명을 국내외 동향으로 분석하여 향후 기존 디지털서명 기술이 새로운 대안의 디지털서명으로 대체될지 전망을 분석하였다. 디지털서명의 국내외 동향은 해시함수, 타원곡선, 디지털서명 알고리즘 등으로 구별하여 파악하였다. 디지털서명의 해외 동향에서는 ECDSA 외에 몇몇 새로운 알고리즘 도입이 진행 중에 있었지만 국내 동향에서는 단 하나의 사례도 찾기 힘들 정도로 여전히 대부분 업체에서는 ECDSA를 사용 중에 있었다. 아직까지 국내에서는 ECDSA의 채택률이 압도적이지만 해외에서는 조금씩 새로운 디지털서명을 채택 중에 있었다. 향후에는 ECDSA의 채택률이 줄어들고 새로운 디지털서명의 채택률이 올라갈 것으로 예상된다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.548-555
• /
• 2022

본 논문은 타원곡선 디지털 서명 알고리듬 (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm; ECDSA)의 핵심 연산으로 사용되는 타원곡선 암호 (Elliptic Curve Cryptography; ECC)의 하드웨어 구현에 대해 기술한다. 설계된 ECC 프로세서는 NIST P-521 곡선 상의 8가지 연산 모드 (점 연산 4가지, 모듈러 연산 4가지)를 지원한다. 점 스칼라 곱셈 (PSM)에 필요한 연산량을 최소화하기 위해 5가지 PSM 알고리듬과 4가지 좌표계에 따른 연산 복잡도 분석을 토대로 radix-4 Booth 인코딩과 수정된 자코비안 좌표계를 적용하여 설계하였다. 모듈러 곱셈은 수정형 3-Way Toom-Cook 정수 곱셈과 수정형 고속 축약 알고리듬을 적용하여 구현되었다. 설계된 ECC 프로세서는 xczu7ev FPGA 디바이스에 구현하여 하드웨어 동작을 검증하였다. 101,921개의 LUT와 18,357개의 플립플롭 그리고 101개의 DSP 블록이 사용되었고, 최대 동작주파수 45 MHz에서 초당 약 370번의 PSM 연산이 가능한 것으로 평가되었다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제12권1호
• /
• pp.28-38
• /
• 2007

본 논문에서는 타원곡선 암호시스템 응용을 위한 마이크로소프트 COM 소프트웨어 모듈을 구현하고 그 성능을 평가한다. 개발된 COM 소프트웨어 모듈은 IEEE 1363의 모든 유한체 GF(p)와 GF(2m)상의 타원곡선 키 교혼 프로토콜 및 전자서명 기능을 지원한다. 또한 이 모듈은 컴포넌트 기반 소프트웨어 개발 방법을 지향하기 때문에 생산성이 높으며 개방화, 표준화된 시스템 특성을 가진다. 따라서 C 라이브러리를 이용한 개발 방법에 비해 보다 쉽고 빠르게 소프트웨어를 개발할 수 있다. 게다가 마이크로소프트 COM 인터페이스를 따르기 때문에 타원곡선 암호 시스템에 대한 깊은 지식 없이도 타원곡선 암호 알고리즘에 기반한 보안 소프트웨어를 쉽게 개발할 수 있다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
• /
• 제5권1호
• /
• pp.1-6
• /
• 2004

모바일 전자상거래 환경에서 컨텐츠를 구입하기 위한 지불 수단으로 전자화폐를 사용한다. 이때, 고객의 프라이버시를 보호하기 위해 서명의뢰자의 신원과 서명문을 연결시킬 수 없도록 익명성을 유지할 수 있는 서명 기법인 은닉 서명 기법을 이용하여 메시지의 서명을 생성한다. 본 논문에서는 CDHP기반의 타원곡선 알고리즘을 적용하여 통신횟수, 연산속도와 계산량 측면에서 기존의 은닉 서명 방식을 개선한 효율적인 은닉 서명 기법을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제24권11호
• /
• pp.1470-1476
• /
• 2020

모바일 장치와 IoT의 보안 프로토콜 구현에 적합한 경량 보안 SoC 설계에 대해 기술한다. Cortex-M0을 CPU로 사용하는 보안 SoC에는 타원곡선 암호 (elliptic curve cryptography) 코어, SHA3 해시 코어, ARIA-AES 블록 암호 코어 및 무작위 난수 생성기 (TRNG) 코어 등의 하드웨어 크립토 엔진들이 내장되어 있다. 핵심 연산장치인 ECC 코어는 SEC2에 정의된 20개의 소수체와 이진체 타원곡선을 지원하며, 부분곱 생성 및 가산 연산과 모듈러 축약 연산이 서브 파이프라인 방식으로 동작하는 워드 기반 몽고메리 곱셈기를 기반으로 설계되었다. 보안 SoC를 Cyclone-5 FPGA 디바이스에 구현하고 타원곡선 디지털 서명 프로토콜의 H/W-S/W 통합 검증을 하였다. 65-nm CMOS 셀 라이브러리로 합성된 보안 SoC는 193,312 등가 게이트와 84 kbyte의 메모리로 구현되었다.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보보호학회 1994년도 종합학술발표회논문집
• /
• pp.166-179
• /
• 1994

Diffie-Hellman 의 공개 키 암호 프로토콜이 제안된 이후 이산 대수 문제의 어려움이 프로토콜의 안전도와 깊이 연관되었다. 유한체를 이용한 암호 기법을 ElGamal 이 세웠으나, Index-Calculus 알고리듬에 의해 유한체위 에서 이산 대수 문제가 subexponential 알고리듬이되 어 ElGamal 기법의 안전도가 약해졌다. Nonsupersingular타원 곡선을 선택하여 유한체대신 ElGamal 암호 기법에 적용하면 안전한 암호 시스템을 설계할 수 있다. 이 논문에서는 콤퓨터 구현시 용이한 nonsupersingular 타원 곡선을 선택하는 방법, 유한체위에서의 연산, 평문을 타원 곡선의 원소로 임베드(Imbedding) 하는 방법 등 타원 곡선을 암호시스템에 적응하기 어려운 점들에 대한 해결 방법을 소개하고, 실제로 콤퓨터로 구현하여 그 실행 결과와 ElGamal 기법을 개선한 Schnorr 기법을 실행한 결과를 밝혔다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
• /
• pp.63-65
• /
• 2021

보안 SoC (system-on-chip)를 이용한 타원곡선 디지털 서명 알고리듬 (elliptic curve digital signature algorithm; EC-DSA)의 H/W-S/W 통합 구현에 대해 기술한다. 보안 SoC는 Cortex-A53 APU를 CPU로 사용하며, 하드웨어 IP로 설계된 고성능 타원곡선 암호 (high-performance ellipitc curve cryptography; HP-ECC) 코어와 SHA3 (secure hash algorithm 3) 해시 함수 코어가 AXI4-Lite 버스 프로토콜로 연결된다. 고성능 ECC 코어는 12가지의 타원곡선을 지원하며, SHA3 코어는 4가지의 해시 함수를 지원한다. 보안 SoC를 Zynq UltraScale+ MPSoC 디바이스에 구현하여 EC-DSA에 의해 생성된 서명의 유효성을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제26권7호
• /
• pp.1071-1077
• /
• 2022

타원곡선 암호 (elliptic curve cryptography; ECC) 기반의 공개키 기반구조 구현에 사용될 수 있는 보안 SoC(system-on-chip)를 설계하였다. 보안 SoC는 타원곡선 디지털 서명 알고리듬 (elliptic curve digital signature algorithm; ECDSA)용 하드웨어 가속기가 AXI4-Lite 버스를 통해 Cortex-A53 CPU와 인터페이스된 구조를 갖는다. ECDSA 하드웨어 가속기는 고성능 ECC 프로세서, SHA3 (secure hash algorithm 3) 해시 코어, 난수 생성기, 모듈러 곱셈기, BRAM (block random access memory), 그리고 제어 FSM (finite state machine)으로 구성되며, 최소의 CPU 제어로 ECDSA 서명 생성과 서명 검증을 고성능으로 연산할 수 있도록 설계되었다. 보안 SoC를 Zynq UltraScale+ MPSoC 디바이스에 구현하여 하드웨어-소프트웨어 통합 검증을 하였으며, 150 MHz 클록 주파수로 동작하여 초당 약 1,000번의 ECDSA 서명 생성 또는 서명 검증 연산 성능을 갖는 것으로 평가되었다. ECDSA 하드웨어 가속기는 74,630개의 LUT (look-up table)와 23,356개의 플립플롭, 32kb BRAM 그리고 36개의 DSP (digital signal processing) 블록의 하드웨어 자원이 사용되었다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제13권10호
• /
• pp.343-351
• /
• 2015

현재 M2M 환경은 다양한 서비스가 기관 및 기업이나 일상생활로 확대되면서 관련 기술의 보안 취약성 발생 가능성이 이슈화되고 있다. 본 논문은 이러한 보안 취약성 문제를 해결하기 위해 M2M 환경의 디바이스 키 보호를 위한 암호 알고리즘 응용 기법을 제안한다. 제안 기법은 타원곡선 암호 기반으로 초기 키 교환과 서명 교환을 통해 보안 세션을 생성하였고, 화이트박스 암호는 보안 세션 키를 이용하여 화이트박스 테이블을 생성하는 암호화에 응용하였다. 암호 알고리즘 적용 결과, 타원곡선 암호는 통신 세션에 대한 경량 화된 상호인증, 세션 키 보호를 제공하고, 화이트 박스 암호는 기존 암호 알고리즘과는 다른 방식으로 암호화에 사용되는 세션 키 보호를 보장하였다. 제안하는 프로토콜은 데이터변조 및 노출, 중간자 공격, 데이터 위조 및 변조 공격에 대해 안전한 장점이 있다.