• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.778-784
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• 2012

대칭형 블록 암호 시스템은 암호화와 복호화 과정에서 동일한 암호키를 사용한다. HIGHT 암호 알고리즘은 2010년 ISO/IEC에서 국제표준으로 승인된 모바일용 64비트 블록 암호기술이다. 본 논문에서는 HIGHT 블록 암호 알고리즘을 Verilog-HDL을 이용하여 설계하였다. ECB, CBC, OFB 및 CTR과 같은 블록 암호용 4개의 암호 운영모드를 지원하고 있다. 고정된 크기의 연속적인 메시지 블록을 암 복호화할 때, 매 34클럭 사이클마다 64비트 메시지 블록을 처리할 수 있다. Xilinx사의 vertex 칩에서 144MHz의 동작 주파수를 가지며, 최대 처리율은 271Mbps이다. 설계된 암호 프로세서는 PDA, 스마트 카드, 인터넷 뱅킹 및 위성 방송 등과 같은 분야의 보안 모듈로 응용이 가능할 것으로 사료된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.424-430
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• 2015

본 논문은 CFB(Cipher Feedback) 모드에 기반한 2 차원 페이지 데이터의 광학적 암호화 응용 시스템을 제안한다. 광학적으로 구현된 CFB 암호화 시스템은 2 차원 페이지 데이터 암호화를 위해 자유공간 광 연결 이중 인코딩 기법을 이용한다. 또한, 제안된 방법은 기존의 1 차원 암호화키를 처리하는 CFB 방식보다 2 차원 페이지 단위로 배열된 매우 큰 암호화키를 제공하기 때문에 암호강도가 한층 더 강화된 암호화 시스템을 구현한다. 제안한 CFB 알고리즘의 성능을 검증하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 2 차원 페이지 데이터의 암호화 및 복호화 과정을 보여주고 오차 분석을 수행하였다. 시뮬레이션 결과, 제안한 CFB 방식은 기존의 1 차원 블록 방식보다 데이터 처리용량과 긴 암호화키를 가지는 강력한 광학적 페이지 암호화 시스템을 가능하게 한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.67-80
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• 2002

본 논문에서는 새로운 블록 암호 알고리즘인 FRACTAL 암호 알고리즘을 제안한다. FRACTAL은 128비트의 블록 길이와 128비트 키를 사용하는 8라운드 Feistel 구조의 암호 알고리즘이며, 블록 암호 알고리즘에 대한 가장 강력한 공격법인 차분 분석과 선형 분석에 대한 안전성이 증명 가능하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.1296-1302
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• 2016

경량 암호기술 표준인 ISO/IEC 29192-2에서 블록암호 표준으로 지정된 초경량 블록암호 알고리듬 PRESENT의 하드웨어 구현에 대해 기술한다. 암호 전용 코어와 암호/복호 기능을 갖는 두 종류의 PR80 크립토 코어를 80 비트의 마스터키를 지원하도록 설계하였다. 설계된 PR80 크립토 코어는 블록암호의 기본 ECB (electronic code book) 운영모드를 수행하며, 마스터키 재입력 없이 평문/암호문 블록들을 연속적으로 처리할 수 있도록 설계되었다. PR80 크립토 코어는 Verilog HDL을 사용하여 소프트 IP로 설계되었으며, Virtex5 FPGA에 구현하여 정상 동작함을 확인하였다. 설계된 코어를 $0.18{\mu}m$ 공정의 CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과, 암호 전용 코어와 암호/복호 코어는 각각 2,990 GE와 3,687 GE로 구현되어 적은 게이트를 필요로 하는 IoT 보안 응용분야에 적합하다. 암호 전용 코어와 암호/복호 코어의 최대 동작 주파수는 각각 500 MHz와 444 MHz로 평가되었다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제14권3호
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• pp.177-183
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• 2016

A lot of Internet of Things devices has resource-restricted environment, so it is difficult to implement the existing block ciphers such as AES, PRESENT. By this reason, there are lightweight block ciphers, such as SIMON, SPECK, and Simeck, support various block/key sizes. These lightweight block ciphers can support the security on the IoT devices. In this paper, we propose efficient implementation methods and performance results for the Simeck family block cipher proposed in CHES 2015 on an 8-bit ATmega128-based STK600 board. The proposed methods can be adapted in the 8-bit microprocessor environment such as Arduino series which are one of famous devices for IoT application. The optimized on-the-fly (OTF) speed is on average 14.42 times faster and the optimized OTF memory is 1.53 times smaller than those obtained in the previous research. The speed-optimized encryption and the memory-optimized encryption are on average 12.98 times faster and 1.3 times smaller than those obtained in the previous studies, respectively.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권6호
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• pp.1600-1619
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• 2023

Organizations and other institutions have recently started using cloud service providers to store and share information in light of the Internet of Things (IoT). The major issues with this storage are preventing unauthorized access and data theft from outside parties. The Block chain based Security Sharing scheme with Data Access Control (BSSDAC) was implemented to improve access control and secure data transaction operations. The goal of this research is to strengthen Data Access Control (DAC) and security in IoT applications. To improve the security of personal data, cypher text-Policy Attribute-Based Encryption (CP-ABE) can be developed. The Aquila Optimization Algorithm (AOA) generates keys in the CP-ABE. DAC based on a block chain can be created to maintain the owner's security. The block chain based CP-ABE was developed to maintain secures data storage to sharing. With block chain technology, the data owner is enhancing data security and access management. Finally, a block chain-based solution can be used to secure data and restrict who has access to it. Performance of the suggested method is evaluated after it has been implemented in MATLAB. To compare the proposed method with current practices, Rivest-Shamir-Adleman (RSA) and Elliptic Curve Cryptography (ECC) are both used.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.2333-2340
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• 2016

128/192/256-비트의 3가지 마스터키 길이와 ECB, CTR 운영모드를 지원하는 LEA (Lightweight Encryption Algorithm) 암호/복호 프로세서를 설계하였다. 라운드 블록을 16단 파이프라인 구조와 128 비트 데이터패스로 구현하여 고속 암호/복호 처리가 이루어지도록 하였다. 마스터키 길이에 따라 12/14/16 파이프라인 스테이지를 거쳐 암호/복호화가 이루어지며, 각 파이프라인 스테이지에서는 라운드 변환이 2회 반복 수행된다. 세 가지 마스터키 길이에 대한 암호/복호 키 스케줄링의 하드웨어 자원이 공유되도록 설계를 최적화하였다. 키 스케줄러에서 생성되는 라운드키는 32개의 라운드키 레지스터에 저장되어 마스터키가 갱신될 때까지 반복적으로 사용된다. 설계된 LEA 프로세서는 FPGA 구현을 통해 하드웨어 동작을 검증하였으며, Xilinx ISE를 이용한 합성 결과로 최대 동작 주파수 130 MHz에서 8.3 Gbps의 성능을 갖는 것으로 평가되었다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제6권3호
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• pp.418-422
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• 2011

For low-power sensor networks, a compact design of advanced encryption standard (AES) algorithm is needed. A very small AES core for ZigBee devices that accelerates computation in AES algorithms is proposed in this paper. The proposed AES core requires only one S-Box, which plays a major role in the optimization. It consumes less power than other block-wide and folded architectures because it uses fewer logic gates. The results show that the proposed design significantly decreases power dissipation; however, the resulting increased clock cycles for 128-bit block data processing are reasonable for IEEE 802.15.4 standard throughputs.

• 센서학회지
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• 제24권2호
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• pp.107-112
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• 2015

HIGHT is an 64-bit block cipher, which is suitable for low power and ultra-light implementation that are used in the network that needs the consideration of security aspects. This paper presents a parallel key scheduler that generates the whitening keys and subkeys simultaneously for both encryption and decryption processes. We construct the reverse LFSR and key generation blocks to generate the keys for decryption process. Then, the new key scheduler is made by sharing the common logics for encryption and decryption processes to minimize the increase in hardware complexity. From the simulation results, the logic size is increased 1.31 times compared to the conventional HIGHT. However, the performance of HIGHT including the proposed key scheduler can be increased by two times compared to the conventional counterpart.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제10권2호
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• pp.47-52
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• 2021

블록체인 기술이 발전함에 따라 블록체인 블록에 대한 암호화 또한 중요시되고 있다. 블록체인에서의 암호화는 트랜잭션을 생성한 사람의 신원보안과, 과거 블록의 정보를 조작 할 수 없도록 하게 이용된다. 하지만 암호화의 보안성을 증가시키면 블록체인의 가장 큰 단점중의 하나인 블록생성의 속도가 감소하게 된다. 따라서 본 논문에서는 블록체인에 사용되는 OTP의 현황과 성능을 비교하여 현재 OTP의 성능 및 블록체인의 성능저하를 최소화 할 수 있는 방안을 제시한다.