• Title/Summary/Keyword: AES Encryption

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Parallelizing H.264 and AES Collectively

  • Kim, Heegon;Lee, Sungju;Chung, Yongwha;Pan, Sung Bum
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • v.7 no.9
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    • pp.2326-2337
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    • 2013
  • Many applications can be parallelized by using multicore platforms. We propose a load-balancing technique for parallelizing a whole application, whose first module (H.264) has data independency and whose second module (AES) has data dependency. Instead of distributing the first module symmetrically over the multi-core platform, we distribute the data-independent workload asymmetrically in order to start the data-dependent workload as early as possible. Based on the experimental results with a compression/encryption application, we confirm that the asymmetric load balancing can provide better performance than the typical symmetric load balancing.

Data Communication Method Based on Hybrid Encryption in Smartphone (스마트폰에서의 하이브리드 암·복호화 기반 데이터 통신 방법)

  • Jo, Sung-hwan;Kim, Seong-Hoon;Han, Gi-Tae;Lee, Hyo-Seung
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2014.07a
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    • pp.71-74
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    • 2014
  • 스마트폰의 활용 범위가 점점 확장됨에 따라 데이터 통신량도 증가되어 가고 있으며, 데이터 유출을 방지하기 위해 다양한 암 복호화 알고리즘을 필요로 하고 있다. 본 논문에서는 기존의 비대칭 알고리즘과 대칭 알고리즘을 이용한 하이브리드 암 복호화 기반 데이터 교환방법을 제안한다. 비대칭 알고리즘은 RSA방법을 사용하여 상호간에 대칭키의 절반인 반키(Half Key)를 교환할 수 있도록 하였으며, 대칭 알고리즘은 AES를 사용하여 데이터를 암 복호화 할 수 있도록 하였다. 또한 기존의 AES 알고리즘의 S-Box와 키 스케쥴링 과정을 변형하여 무차별 대입 공격에 대해 방어할 수 있도록 하였다. 그 결과 기존의 비대칭 또는 대칭 알고리즘을 단독으로 사용하는 방법보다 안전하고 빠른 보안수준을 보장할 수 있음을 확인하였다.

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Network and Data Link Layer Security for DASH7

  • Seo, Hwa-Jeong;Kim, Ho-Won
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • v.10 no.3
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    • pp.248-252
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    • 2012
  • The sensor network standard DASH7 was proposed to improve transmission quality and low power communication. Specifications for the standard are currently being developed, so the security specification has not been firmly implemented. However, without a security specification, a network cannot work due to threats from malicious users. Thus we must ensure confidentiality and authentication of data packets by using a cryptography method. To contribute to the DASH7 security specification, this paper shows the implementation results of network and data link layer security by using advanced encryption standard (AES) counter with CBC-MAC (CCM) over CC430 sensor nodes.

Improving the Efficiency and Scalability of Standard Methods for Data Cryptography

  • Abu-Faraj, Mua'ad M.;Alqadi, Ziad A.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • v.21 no.12spc
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    • pp.451-458
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    • 2021
  • Providing a secure and effective way to protect confidential and private data is an urgent process, and accordingly, we will present in this research paper a new method, which is called multiple rounds variable block method (MRVB) which depends on the use of a colored image that is kept secret to generate needed work and round keys. This method can be used to encrypt-decrypt data using various lengths private key and data blocks with various sizes. The number of rounds also will be variable starting from one round. MRVB will be implemented and compared with the encryption-decryption standards DES and AES to show the improvements provided by the proposed method in increasing the security level and in increasing the throughput of the process of data cryptography. The generated private key contents will depend on the used image_key and on the selected number of rounds and the selected number of bytes in each block of data.

An Efficient Technique to Protect AES Secret Key from Scan Test Channel Attacks

  • Song, Jae-Hoon;Jung, Tae-Jin;Jung, Ji-Hun;Park, Sung-Ju
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • v.12 no.3
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    • pp.286-292
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    • 2012
  • Scan techniques are almost mandatorily adopted in designing current System-on-a-Chip (SoC) to enhance testability, but inadvertently secret keys can be stolen through the scan test channels of crypto SoCs. An efficient scan design technique is proposed in this paper to protect the secret key of an Advanced Encryption Standard (AES) core embedded in an SoC. A new instruction is added to IEEE 1149.1 boundary scan to use a fake key instead of user key, in which the fake key is chosen with meticulous care to improve the testability as well. Our approach can be implemented as user defined logic with conventional boundary scan design, hence no modification is necessary to any crypto IP core. Conformance to the IEEE 1149.1 standards is completely preserved while yielding better performance of area, power, and fault coverage with highly robust protection of the secret user key.

Design of Image Security Algorithms Using Hybrid Encryption (하이브리드 암호화 방식을 활용한 이미지 보안 알고리즘 설계)

  • Kim, Ji-Seong;Jang, Si-Woong
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.213-216
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    • 2018
  • 인터넷이 발전하게 되면서 여러 가지 정보들을 메일, 메시지 등을 이용하여 주고받기 시작하였다. 여러 가지 정보들에는 이미지도 포함되는데, 중요한 신상정보나 설계도, 계약서 등의 정보들도 이미지 파일로 주고받는 경우가 생기게 되면서 이 이미지가 실수 또는 해킹 등의 이유로 유출되게 되었을 시 생기는 문제들이 점점 커져가고 있는 상황이다. 이미지를 주고받을 때도 유출을 방지하기 위한 여러가지 보안방법들이 중요해지고 있다. 본 논문에서는 이미지를 암호화할 수 있게 해주고 암호화를 할 때 사용한 키를 한번 더 암호화 하는 알고리즘을 설계하였다. 기존의 암호화 방식에서 AES 암호화만 이용할 대칭키가 유출될 경우 본래의 데이터도 유출되게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 방지하기 위해 암호화에 사용된 대칭키를 한번 더 암호화하는 방법을 제안한다. 선택한 원본 이미지 파일의 데이터를 텍스트 데이터로 변환한 후 AES-256암호화를 이용하여 대칭키 암호를 사용자가 설정할 수 있게 하고 그 대칭키 암호를 이용하여 암호화한다. 이때 32바이트 길이의 대칭키를 사용하는데, 대칭키의 유출을 방지하기 위해 RSA 암호화를 이용, 비대칭키를 생성한 후 대칭키를 한번 더 암호화 한다. 암호화된 대칭키는 비대칭키를 이용 복호화할 수 있고, 암호화된 데이터는 대칭키 암호를 이용해서 원래의 데이터로 복호화가 가능하다. 이러한 방법을 사용하여 보안강도를 더 높일 수 있다.

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Side Channel Analysis of the S/W AES with Uniform Hamming Weight Representation (균일한 해밍웨이트를 제공하는 소프트웨어 AES에 대한 부채널 분석)

  • Won, Yoo-Seung;Han, Dong-Guk;Choi, Dooho
    • Annual Conference of KIPS
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    • 2013.05a
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    • pp.675-678
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    • 2013
  • 암호 알고리즘이 탑재된 환경에서 암호 알고리즘의 이론적 안전성이 고려되어도 환경에 의존한 부가적 정보를 활용하는 부채널 분석에 대한 안전성이 검토되어야 한다. 최근까지 부채널 분석에 대한 안전성을 고려한 대응기법으로 마스킹 기법이 적용되었으나, 이와는 상반된 개념인 하드웨어 DPL(Dual-rail with Precharge Logic) 기법을 응용한 균일한 해밍웨이트를 제공하는 소프트웨어 AES(Advanced Encryption Standard)가 제안되었다. 최근, 소프트웨어 기반 블록암호에 대해 고차 마스킹 부채널 대응법의 비효율성으로 새로운 방법에 대한 다양한 시도가 되고 있으며, 그 중 균일한 해밍웨이트를 제공하는 표현 방법이 효율적이고 안전한 새로운 대응법으로 검토되어지고 있다. 하지만, 논문에서는 균일한 해밍웨이트 데이터 표현방법 기반 부채널 대응법을 해독하는 차분전력분석 방법을 소개한다. 실험을 통해, AES 128비트 키 중 일부분이 분석됨을 확인하였다. 이는 공격자가 테이블 변환 정보를 활용할 수 있다는 다소 강력한 가정하에 실험하였기 때문이다. 앞선 가정 하에 안전성을 제공하기 위해서는 차후 추가적 대응기법이 고려되어야 한다.

An Analytical Model for Performance Prediction of AES on GPU Architecture (GPU 아키텍처의 AES 암호화 성능 예측 분석 모델)

  • Kim, Kyuwoon;Kim, Hyunwoo;Kim, Huijeong;Huh, Taeyoung;Jung, Sanghyuk;Song, Yong Ho
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.50 no.4
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    • pp.89-96
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    • 2013
  • The graphic processor unit (GPU) has been developed to process not only graphic data but also general system data. It shows a better performance than CPU in algorithm for 3D graphics and parallel program. In order to execute algorithm for CPU on GPU, we should understand about GPU architectures and rewrite program considering parallel processing capability and new memory model of GPU. For this reasons, a performance prediction model for the algorithm and its predicted performance through GPU system are required. These can predict problems in GPU application development or construct a performance evaluation standard for GPU. In this paper, we applied the AES encryption algorithms on our performance model and accomplished performance prediction with high accuracy under a heavy workload.

Design of PUF-Based Encryption Processor and Mutual Authentication Protocol for Low-Cost RFID Authentication (저비용 RFID 인증을 위한 PUF 기반 암호화 프로세서와 상호 인증 프로토콜 설계)

  • Che, Wonseok;Kim, Sungsoo;Kim, Yonghwan;Yun, Taejin;Ahn, Kwangseon;Han, Kijun
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.39B no.12
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    • pp.831-841
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    • 2014
  • The attacker can access the RFID systems illegally because authentication operation on the RFID systems are performed in wireless communication. Authentication methods based on the PUF were presented to defend attacks. Because of Hash and AES, the cost is expensive for the low-cost RFID tag. In this paper, the PUF-based encryption processor and the mutual authentication protocol are proposed for low-cost RFID authentication. The challenge-response pairs (PUF's input and output) are utilized as the authentication key and encrypted by the PUF's characteristics. The encryption method is changed each session and XOR operation with random number is utilized. Therefore, it is difficult for the attacker to analyze challenge-response pairs and attack the systems. In addition, the proposed method with PUF is strong against physical attacks. And the method protects the tag cloning attack by physical attacks because there is no authentication data in the tag. Proposed processor is implemented at low cost with small footprint and low power.

NIST 800-56 키 설정 스킴에 관한 연구

  • Won, Dong-Kyu;Kwak, Jin;Joo, Mi-Ri;Yang, Hyung-Kyu;Won, Dong-Ho
    • Review of KIISC
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    • v.14 no.3
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    • pp.36-48
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    • 2004
  • 네트워크 기술의 발전으로 사회 여러 분야에서 인터넷을 이용하여 다양한 서비스들이 제공되고 있다. 이러한 서비스가 널리 확산됨에 따라 인터넷 상에서 전송되는 정보의 기밀성과 무결성을 보장하기 위한 암호 기술이 크게 주목을 받고 있다. 현재 널리 사용되고 있는 암호 알고리즘으로는 FIPS 197(Federal Information Processing Standard)에서 정의한 AES(Advanced Encryption Standard)와 FIPS 46-3에 채택된 Triple DES(Data Encryption Standard), FIPS 198에 정의된 HMAC 등이 있다. 이러한 알고리즘들은 시스템 사이의 상호 운용을 위해 제정되었으며, 공유 키 재료(Shared keying material) 설정이 사전에 이뤄져야 한다. 키 재료의 설정은 신뢰기관에 의해 분배가 가능하나, 객체의 수가 증가함에 따라 키 재료 분배 작업이 지수적으로 증가하게 되는 문제점이 있다. 그러므로, 본고에서는 이러한 키 재료 분배의 문제점과 효율적인 키 설정 스킴에 대하여 기술하고 있는 NIST 800-56을 분석하고자 한다.