• 정보보호학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.37-50
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• 1995

반도체 기술의 발달은 스마트카드의 실용화를 가능케하였고 더나아가서 컴퓨터 기술과 암호 기술의 결합은 전자현금을 포함하는 전자지갑의 실현을 가능케 하였다. 지금까지 연구된 전자현금에 대한 연구는 고객의 익명성 보장, 재사용 검출, 그리고 현금의 분할 사용에 초점을 맞추어 수행되어 왔다. 본 논문에서는 이산대수 문제와 소인수분해 문제에 바탕을 둔 새로운 전자현금 방식을 제시하며, 제시된 전자현금 방식의 특성을 분석한다. 제시된 전자현금 방식은 전자현금의 발급과정에서 은닉 디지틀 서명 기법에 바탕을 두고 잇으며, 전자현금 지불 과정에서 Schnorr의 인증 기법을 이용하여 현금의 정당성을 확인하며, 일방향 해쉬함수와 이산대수문제에 기반을 둔 계층적 구조표를 이용하여 전자현금의 분할 사용을 가능케 한다. 또한 현금의 다른 고객으로의 전이가 가능하며, 현금을 한번만 사용하는 경우 고객의 익명성을 보장하지만 동일한 현금을 두 번 이상 사용하는 경우에는 고객의 신원이 검출된다. 따라서, 본 방식은 고객의 불법적인 전자현금 사용을 방지할 수 있고, 고객 측면에서 계산적 복잡도를 감소시킬 수 있는 방식이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.77-87
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• 2001

본 논문에서는 AES(Advanced Encryption Standard)로 채택된 Rijndael 알고리즘을 구현한 암호 프로세서를 설계하였다. 암호화와 복호화를 모두 수행할 수 있으며, 128비트의 블록과 128비트의 키 길이를 지원한다. 성능과 면적 측면을 모두 고려하여 가장 효율적인 구조로 한 라운드를 구현한 후, 라운드 수만큼 반복하여 암복호화를 수행하도록 하였다. 대부분의 다른 블록 암호 알고리즘과 달리 암복호화 시 구조가 다른 Rijndael의 특성으로 인한 면적의 증가를 최소화하기 위해 ByteSub와 InvByteSub은 알고리즘을 기반으로 구현함으로써 메모리로만 구현하는 방법에 비해 비슷한 성능을 가지면서 필요한 메모리 양은 1/2로 줄였다. 이와 같이 구현한 결과, 본 논문의 Rijndael 암호 프로세서는 0.5um CMOS 공정에서 약 15,000개의 게이트, 32K-bit ROM과 1408-bit RAM으로 구성된다. 그리고 한 라운드를 한 클럭에 수행하여 암복호화 하는데 블럭 당 총 11클럭이 걸리고, 110MHz의 동작 주파수에서 1.28Gbps의 성능을 가진다. 이는 현재 발표된 논문들과 비슷한 성능을 가지면서 면적의 가장 큰 비중을 차지하는 메모리 양은 절반 이상 감소하여 지금까지 발표된 논문 중 가장 우수한 면적 대 성능 비를 가지는 것으로 판단된다.

• 정보보호학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.75-85
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• 2002

타원곡선 암호 사용에 있어 암호학적으로 안전한 타원곡선의 선택이 안전한 암호 스킴 구성에 있어서 대단히 중요하다. 현재까지 알려진 공격에 대하여 타원곡선의 안전성 결정 요소 가운데 하나가 타원곡선 그룹의 위수이다. 따라서, 타원곡선의 랜덤 커브 생성에 있어 위수 계산은 필수적이다. characteristic이 2인 경우, 효율적인 랜덤 커브 생성 알고리즘은 early-abort 전략을 사용한 알고리즘으로 SEA 알고리즘을 abort 단계에 사용하고, 위수 계산에 Satoh 알고리즘을 사용한 방법이다$^[1]$. ［1］에서 abort 단계에서 사용하는 SEA 알고리즘을 변형하여 사용하였다고 기술되어있는데, 구체적인 방법이 제시되지는 않았다. 우리는 이 논문에서, abort 하게 되는 경우에 대하여 관련된 파라미터들을 살펴봄으로써, abort 단계에 소요되는 시간을 효율적으로 줄이는 SEA 알고리즘 변형 방법을 제안하고, 이의 근거로 실험한 결과를 제시하고자 한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.101-110
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• 2003

안전하고 안정적인 그룹 통신은 최근 그룹 및 그룹 구성원간의 협조가 필요한 응용 분야가 발전하면서 점차 그 필요성이 대두되고 있다. 이중 가장 중요한 문제는 그룹 내의 키 관리 문제이다. 센터에 의존하는 키 관리 방식의 경우 대용량의 멀티캐스트 그룹에 어울리는 반면 구성원간의 협조에 의하여 이루어지는 그룹(즉, 센터가 없는 그룹)의 경우 분산 키 관리 방식(즉 그룹 키 합의 방식)이 필요하다. 기존의 그룹 키 합의 방식의 경우 계산량을 효율적으로 하는 데만 그 연구가 치중되어 있는 실정이다. 단 한가지 예외는 STR 프로토콜로 이 방식의 경우 Diffie-Hellman protocol을 키 트리에 응용하되 키 트리가 한쪽으로 치우친 구조를 가지고 있어 통신량을 최적화하고 있다. 하지만 계산량에 있어서 그룹 멤버의 변경 시 현재 그룹 멤버의 수에 비례한 계산량을 필요로 한다. 본 논문에서는 STR 키 관리 방식에 pairing을 응용하여 계산량에 있어서 효율성을 제공하는 동시에 통신량을 유지할 수 있는 새로운 방식을 제시한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.183-194
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• 2004

인터넷 이용의 폭발적인 증가와 유무선 통신기술의 발달로 인해 디지털 영상의 교환이 매우 빈번하게 일어나고 있는 현실에서 개인 사생활과 기업 및 기관의 기밀에 관련된 영상에 대한 보안이 매우 중요시 되어가고 있다. 또한 최근 카오스 이론과 암호와의 밀접한 관련성으로 인해 카오스 사상(Map)에 기반 한 새로운 암호기술 개발에 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 1차원 카오스 사상(Map)인 PLCM(Piecewise Linear Chaotic Map)과 2차원 카오스 사상인 Baker 사상을 이용한 정지영상 암호 시스템을 제안한다. 본 제안 시스템은 1차원 PLCM을 기반으로 한 섭동(Perturbance)기반 카오스 스트림(Stream)암호 기법과 2차원 Baker 사상을 기반으로 한 카오스 블록(Block)암호 기법이 결합된 구조로서 좋은 혼동(Confusion)특성과 확산(Diffusion)특성을 지닌 매우 안전하고 구현이 쉬운 암호시스템이다. 또한 본 논문에서는 실험 결과를 통해 통계적(Statistical) 공격에도 매우 강함을 보여주었다.

• 정보보호학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.59-71
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• 2005

무선 주파수 인식 (RFID: Radio Frequency Identification) 시스템은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 중요한 기술로 주목 받고 있으나 RFID 시스템이 가지고 있는 특성으로 인하여 시스템의 보안과 프라이버시 침해가 대두되면서 이를 해결하기 위해 많은 프로토콜들이 제안되었다. 최근, Juels은 저가형의 RFID 태그를 위한 최소한의 암호화 기법을 사용하는 안전한 프로토콜을 제안하였다. 그러나 제안된 프로토콜의 안전성은 공격자가 미리 정해진 세션만을 도청할 수 있다는 가정에 기반하고 있다. 본 논문에서는 저가의 RFID 태그를 위한 프라이버시를 보호하는 안전하고 효율적인 기법을 제안한다. 제안하는 프로토콜은 해쉬, 암호화 알고리즘과 같은 암호화 기법을 사용하지 않으며 단지 단순한 비트 연산을 사용하며, 리더와 태그 사이의 모든 통신을 도청할 수 있는 공격자에 대해 안전하며, Juels가 제안한 기법보다 적은 연산량과 데이터를 요구하기 때문에 더 효율적이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.161-169
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• 2011

차량통신에서는 안전한 통신을 제공하기 위해 공캐키 방식을 적용하고 있다. 이를 위해 인증서 취소목록(CRL)은 공격자나 고장난 차량으로부터 보호하고, 차량 네트워크의 전반적인 보안과 안전을 증대시키키 위해 모든 차량에게 빠르게 전파되어야 한다. 즉, 인증서 취소목록을 어떻게 효율적으로 배포할 것인지가 매우 중요해진다. 이를 고려하여 본 논문에서는 T-DMB의 데이터 서비스를 이용한 CRL 분배 기법을 제안한다. 이 기법은 T-DMB 데이터 방송 채널을 이용하여 통신의 신뢰성 확대, 네트워크 커버리지 확대, CRL 실시간 전달을 가능하게 한다. 그리고 기지국(RSU)들이 성글게 설치되거나 설치되지 않은 지역에서도 차량들은 T-DMB 인프라를 통해 최신의 CRL들을 획득할 수 있다. 이 기법을 완성하기 위해 새로운 TPEG 응용 서비스를 설계하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.1253-1263
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• 2012

그룹응용이 늘어감에 따라 효율적인 인증 그룹 키 합의 프로토콜이 많은 관심을 받고 있다. Lee et al.는 삼진트리 구조와 pairing기반의 암호방식을 가진 트리기반의 그룹 키 합의 프로토콜을 제안했다. 그들의 프로토콜은, 모든 멤버들의 세션랜덤 키를 아는 오직 한 명의 그룹 스폰서가 블라인드 키들을 계산한다. 또, 그 스폰서가 그룹을 떠나면, 트리의 모든 정보가 바뀌어져야 한다. 본 논문에서 제안하는 프로토콜은 여러 명의 스폰서를 두었고, 각 멤버의 비밀정보가 그룹스폰서에게 알려지지 않으므로 그룹스폰서가 떠났을 때, 키 갱신이 Lee et al.의 프로토콜보다 훨씬 효율적이다. 그러므로, 제안된 프로토콜은 동적 피어 그룹에 적합하다.

• 정보보호학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.3-11
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• 2011

$F_{3^m}$에서의 Tate 페어링 또는 ${\eta}_T$ 페어링 알고리즘 계산을 위하여 효율적인 세제곱근 계산은 매우 중요하다. $x^{1/3}$의 다항식 표현 중 0이 아닌 계수들의 개수를 $x^{1/3}$의 헤밍웨이트라 할 때, 이 헤밍웨이트가 세제곱근 연산의 효율성을 결정하게 된다. O. Ahmadi 등은 $f(x)=x^m+ax^k+b$ (a, $b{\in}F_3$)가 $F_3[x]$의 삼항 기약다항식이라 할 때, $F_{3^m}=F_3[x]/(f)$을 생성하는 모든 삼항 기약다항식에 대하여 $x^{1/3}$의 헤밍웨이트를 계산하였다. 본 논문에서는 Shifted Polynomial Basis(SPB)가 기존의 결과보다 $x^{1/3}$의 헤밍웨이트를 낮출 수 있음을 보이며, 모듈로 감산 연산이 필요 없는 가장 적합한 SPB를 제공한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제31권3호
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• pp.331-340
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• 2021

5G를 포함한 통신 산업이 발전함에 따라, 모바일 임베디드 시스템을 위한 특수목적의 초소형 컴퓨터인 SoC (System on Chip)의 개발이 증대되고 있다. 이에 따라, 산업체와 기업들의 기술 설계의 패러다임이 변화하고 있다. 기존의 공정은 기업들이 마이크로 아키텍처를 구매하였다면, 지금은 ISA (Instruction Set Architecture)를 사들여, 기업이 직접 아키텍처를 설계한다. RISC-V는 축소 명령어 집합 컴퓨터 기반의 개방형 명령어 집합이다. RISC-V는 모듈화를 통하여 확장이 가능한 ISA를 탑재했으며, 현재 전 세계적 기업들의 지원을 통하여 ISA의 확장 버전 등이 개발되고 있다. 본 논문에서는 RISC-V에서 국산 블록 암호 ARIA, LEA, PIPO에 대하여 성능 벤치마킹과 분석 결과를 제공한다. 또한, RISC-V의 기본 명령어 집합과 특징을 활용한 구현 방법을 제안하고 성능을 논의한다.