• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.683-696
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• 2002

기존의 블럭 암호 알고리즘은 암호화 키 값이 변하지 않고 매 블럭의 라운드 함수에 적용되면서 최종적으로 암호화되도록 설계되어 있다. 따라서 라운드를 반복하는 구조의 블럭 암호를 해독하는 가장 강력한 방법인 차분 해독이나 선형 해독 등에 의해 평문이나 암호화 키가 노출되기 쉬운 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해서는 좀더 효율적인 키를 사용하는 암호 알고리즘의 설계가 요구된다. 본 논문에서는 암호화 키 값을 매 블럭의 라운드마다 동적으로 생성 적용되도록 설계한 블럭 암호 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 자료의 암호화와 복호화 처리시간이 짧고, 암호화의 강도가 높아 전자상거래 보안 등 다양한 분야의 정보보호에 응용할 수 있다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제20권1호
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• pp.24-37
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• 2024

To address the requirement for high-speed encryption of large amounts of data, this study improves the widely adopted cipher block chaining (CBC) mode and proposes a controllable parallel cipher block chaining (CPCBC) block cipher mode of operation. The mode consists of two phases: extension and parallel encryption. In the extension phase, the degree of parallelism n is determined as needed. In the parallel encryption phase, n cipher blocks generated in the expansion phase are used as the initialization vectors to open n parallel encryption chains for parallel encryption. The security analysis demonstrates that CPCBC mode can enhance the resistance to byte-flipping attacks and padding oracle attacks if parallelism n is kept secret. Security has been improved when compared to the traditional CBC mode. Performance analysis reveals that this scheme has an almost linear acceleration ratio in the case of encrypting a large amount of data. Compared with the conventional CBC mode, the encryption speed is significantly faster.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권5호
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• pp.284-290
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• 2002

본 논문에서는 블록 암호 알고리즘을 사용하지 않는 새로운 인증 암호화 방법을 제안한다. 이 방법은 Horster-Michels-Petersen 인증 암호화 방법에 기반하고 있으며, Bao-Deng 서명암호화에 이용된 기법을 적용함으로써 전송자의 서명을 수신자 이외의 임의의 제삼자가 검증할 수 있는 특성을 지닌다. 제안된 방법은 블록 암호 알고리즘을 이용하지 않으므로 구현시 코드 크기를 줄일 수 있는 장점을 가지며, 블록 암호 알고리즘을 이용하는 Bao-Deng 방법과 거의 같은 정도의 계산량 및 통신량만을 필요로 한다. 또한 제안된 방법은 기밀성, 인증성, 부인방지 등 안전성 요건들을 만족시킨다.

• Current Optics and Photonics
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• 제5권2호
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• pp.155-163
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• 2021

We propose a novel optical encryption scheme for cipher-feedback-block (CFB) mode, capable of encrypting two-dimensional (2D) page data with the use of two-step phase-shifting digital interferometry utilizing orthogonal polarization, in which the CFB algorithm is modified into an optical method to enhance security. The encryption is performed in the Fourier domain to record interferograms on charge-coupled devices (CCD)s with 256 quantized gray levels. A page of plaintext is encrypted into digital interferograms of ciphertexts, which are transmitted over a digital information network and then can be decrypted by digital computation according to the given CFB algorithm. The encryption key used in the decryption procedure and the plaintext are reconstructed by dual phase-shifting interferometry, providing high security in the cryptosystem. Also, each plaintext is sequentially encrypted using different encryption keys. The random-phase mask attached to the plaintext provides resistance against possible attacks. The feasibility and reliability of the proposed CFB method are verified and analyzed with numerical simulations.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.328-334
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• 2014

본 논문은 OFB(Output Feedback Block) 블록 암호화 알고리즘에 대한 광학적 암호화 및 복호화 시스템을 제안한다. 제안한 방식은 암호화 과정에 필요한 XOR 논리 연산을 구현하기 위해 이중 인코딩 기법을 사용한다. 또한, 제안된 암호화 시스템은 광 병렬처리의 특성상 데이터가 2차원으로 배열되어 매우 큰 암호키를 구현할 수 있기 때문에 기존의 전자적 OFB 방식보다 한층 더 암호강도가 증강된 암호화 시스템을 제공한다. 마지막으로, 제안한 방식을 검증하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 암호화 및 복호화 과정을 보여준다. 그 결과, 제안한 광학적 OFB 암호화 시스템은 광학적인 고속성과 병렬성의 이점까지 포함하기 때문에 더욱 효율적이고 강력한 광학적 블록 암호화 시스템이 가능하다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제12권4호
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• pp.252-256
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• 2014

Traditional block cipher Advanced Encryption Standard (AES) is widely used in the field of network security, but it has high overhead on each operation. In the 15th international workshop on information security applications, a novel lightweight and low-power encryption algorithm named low-power encryption algorithm (LEA) was released. This algorithm has certain useful features for hardware and software implementations, that is, simple addition, rotation, exclusive-or (ARX) operations, non-Substitute-BOX architecture, and 32-bit word size. In this study, we further improve the LEA encryptions for cloud computing. The Web-based implementations include JavaScript and assembly codes. Unlike normal implementation, JavaScript does not support unsigned integer and rotation operations; therefore, we present several techniques for resolving this issue. Furthermore, the proposed method yields a speed-optimized result and shows high performance enhancements. Each implementation is tested using various Web browsers, such as Google Chrome, Internet Explorer, and Mozilla Firefox, and on various devices including personal computers and mobile devices. These results extend the use of LEA encryption to any circumstance.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.1-8
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• 2018

본 논문은 시공간 블록 코딩 알고리즘을 위한 간단한 암호화 기법을 제안한다. 시공간 블록 코딩 알고리즘은 데이터를 전송하는데 두 개의 안테나를 사용하며, 전송 데이터는 원래의 데이터와 수신기에서 결합하기 위하여 변형된 데이터로 구성된다. 이러한 종류의 두 개의 송신 안테나 데이터는 각각 상대방의 안테나와 교환되어 전송될 수 있으며, 이러한 방법은 간단한 암호화 알고리즘으로 사용될 수 있다. 암호화 시간 제어 정보는 송신기와 수신기 사이에서 미리 공유되어야 한다. 제안된 구조는 암호화 알고리즘이 없는 경우와 비교하여 성능이 향상됨을 제시하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.852-859
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• 2008

In this paper, we propose a dynamic keyed block encryption algorithm. Most existing encryption algorithms are designed such that the key is not changed. Therefore, they have a disadvantage that plaintext could be easily exposed by differential and linear cryptanalysis. In the proposed algorithm, several key generators are designed, and a key generator is attached to the encryption procedure. After performing the encryption procedure, ciphertext and the initial key generating values are transferred to the receiver's key generator for decryption. Through simulation, the proposed algorithm is verified to satisfy the requirements of real-time processing and proved to have a high strength. It can be applied to practical use.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1163-1167
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• 2018

비트 값의 반전을 이용하여 정규 허프만 코드의 선택적인 암호화 방법을 제안하였다. 심벌들을 일정한 크기의 블록으로 나누어 블록안의 각 심벌들을 정규 허프만 코딩으로 압축한다. 블록별로 원 코드로 보낼 것인지 암호화하여 보낼것인지 결정하고 암호화 블록은 전제 비트들의 값을 반전시키고 암호화하지 않는 블록들은 원 코딩 데이터를 암호화 정보와 함께 전송한다. 수신측에서 압축된 데이터를 암호화 정보를 이용하여 해독가능하다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제4권5호
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• pp.925-938
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• 2010

Depending on network conditions, a communication network could be overloaded when media are transmitted. Research has been carried out to lessen network overloading, such as by filtering, load distribution, frame dropping, and other methods. Among these methods, one of the most effective is frame dropping, which reduces specified video frames for bandwidth diminution. In frame dropping, B-frames are dropped and then I- and P-frames are dropped, based on the dependency among the frames. This paper proposes a scheme for protecting copyrights by encryption, when frame dropping is applied to reduce the bandwidth of media based on the MPEG-4 file format. We designed two kinds of frame dropping: the first stores and then sends the dropped files and the other drops frames in real time when transmitting. We designed three kinds of encryption methods using the DES algorithm to encrypt MPEG-4 data: macro block encryption in I-VOP, macro block and motion vector encryption in P-VOP, and macro block and motion vector encryption in I-, P-VOP. Based on these three methods, we implemented a digital rights management solution for MPEG-4 data streaming. We compared the results of dropping, encryption, decryption, and the quality of the video sequences to select an optimal method, and found that there was no noticeable difference between the video sequences recovered after frame dropping and the ones recovered without frame dropping. The best performance in the encryption and decryption of frames was obtained when we applied the macro block and motion vector encryption in I-, P-VOP.