• 제목/요약/키워드: Cryptography Technology

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GF(p)와 GF(2m) 상의 다중 타원곡선을 지원하는 면적 효율적인 ECC 프로세서 설계 (An Area-efficient Design of ECC Processor Supporting Multiple Elliptic Curves over GF(p) and GF(2m))

  • 이상현;신경욱
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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    • pp.254-256
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    • 2019
  • 소수체 GF(p)와 이진체 $GF(2^m)$ 상의 다중 타원곡선을 지원하는 듀얼 필드 ECC (DF-ECC) 프로세서를 설계하였다. DF-ECC 프로세서의 저면적 설와 다양한 타원곡선의 지원이 가능하도록 워드 기반 몽고메리 곱셈 알고리듬을 적용한 유한체 곱셈기를 저면적으로 설계하였으며, 페르마의 소정리(Fermat's little theorem)를 유한체 곱셈기에 적용하여 유한체 나눗셈을 구현하였다. 설계된 DF-ECC 프로세서는 스칼라 곱셈과 점 연산, 그리고 모듈러 연산 기능을 가져 다양한 공개키 암호 프로토콜에 응용이 가능하며, 유한체 및 모듈러 연산에 적용되는 파라미터를 내부 연산으로 생성하여 다양한 표준의 타원곡선을 지원하도록 하였다. 설계된 DF-ECC는 FPGA 구현을 하드웨어 동작을 검증하였으며, 0.18-um CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과 22,262 GEs (gate equivalences)와 11 kbit RAM으로 구현되었으며, 최대 100 MHz의 동작 주파수를 갖는다. 설계된 DF-ECC 프로세서의 연산성능은 B-163 Koblitz 타원곡선의 경우 스칼라 곱셈 연산에 885,044 클록 사이클이 소요되며, B-571 슈도랜덤 타원곡선의 스칼라 곱셈에는 25,040,625 사이클이 소요된다.

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서지통계학적 분석을 이용한 동형 암호의 연구경향 분석 (Analysis of Research Trends in Homomorphic Encryption Using Bibliometric Analysis)

  • 야마다 아키히코;이은상
    • 정보보호학회논문지
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    • 제33권4호
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    • pp.601-608
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    • 2023
  • 동형 암호 기술은 최근 널리 연구되고 있는 유망한 기술로서, 데이터를 암호화한 상태에서도 연산이 가능하게 하는 기술이다. 본 논문에서는 서지통계학적 분석을 통해 6,047개의 동형 암호 논문을 대상으로 연구 동향을 체계적으로 분석한다. 구체적으로 연도별 논문 수 분석, 키워드 상관관계, 주제 군집 분석, 동형 암호 관련 키워드의 연도별 변화 분석, 그리고 동형 암호 연구 수행 기관의 국가 분석을 통해 동형 암호 기술의 연구 동향을 객관적이고 정량적으로 분석한다. 이러한 분석 결과는 동형 암호를 연구하고 활용하는데 필요한 전략적인 방향성을 제공하며, 이는 후속 연구, 산업 응용 등에 큰 도움이 될 것이다.

Enhanced Secure Sensor Association and Key Management in Wireless Body Area Networks

  • Shen, Jian;Tan, Haowen;Moh, Sangman;Chung, Ilyong;Liu, Qi;Sun, Xingming
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제17권5호
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    • pp.453-462
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    • 2015
  • Body area networks (BANs) have emerged as an enabling technique for e-healthcare systems, which can be used to continuously and remotely monitor patients' health. In BANs, the data of a patient's vital body functions and movements can be collected by small wearable or implantable sensors and sent using shortrange wireless communication techniques. Due to the shared wireless medium between the sensors in BANs, it may be possible to have malicious attacks on e-healthcare systems. The security and privacy issues of BANs are becoming more and more important. To provide secure and correct association of a group of sensors with a patient and satisfy the requirements of data confidentiality and integrity in BANs, we propose a novel enhanced secure sensor association and key management protocol based on elliptic curve cryptography and hash chains. The authentication procedure and group key generation are very simple and efficient. Therefore, our protocol can be easily implemented in the power and resource constrained sensor nodes in BANs. From a comparison of results, furthermore, we can conclude that the proposed protocol dramatically reduces the computation and communication cost for the authentication and key derivation compared with previous protocols. We believe that our protocol is attractive in the application of BANs.

키 유출 없이 저장되고 암호화된 정보를 계산할 수 있는 암호기술에 관한 연구 (A Study on the Cryptography Technology for Computing Stored and Encrypted Information without Key Leakage)

  • 문형진;황윤철
    • 산업융합연구
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    • 제17권1호
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    • pp.1-6
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    • 2019
  • 정보의 기밀성을 보장하기 위해 고대로부터 다양한 암호기술들이 제안되었고, 다양한 방식으로 발전하고 있다. 기하급수적으로 증가하는 컴퓨터 파워로 인해 안전성 때문에 암호화 키가 점차 증가되고, 짧은 기간에만 안전성을 보장받는 방식으로 기술이 발전되고 있다. 4차 산업혁명의 도래로 다양한 분야에 암호화기술이 요구되고 있다. 최근 동형암호를 활용한 암호화 기술이 주목받고 있다. 암호화된 정보의 연산을 위해 복호화하는 과정에서 사용된 키와 복호문의 노출로 인해 보안위협이 발생된다. 동형 암호는 암호문의 데이터를 연산하여 평문상태의 정보를 노출없이 정보를 안전하게 처리가 가능하다. 다양한 서비스에서 암호화된 개인정보가 저장된 빅데이터 처리시 동형암호을 활용할 경우 키사용과 복호화 평문의 노출이 없기 때문에 보안의 위협을 피할 수 있다.

Bitcoin and the Monetary System Revolution Changes

  • Alotaibi, Leena;Alsalmi, Azhar;Alsuwat, Hatim;Alsuwat, Emad
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권6호
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    • pp.156-160
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    • 2021
  • Every day brings a new challenge to the humanities. Life nowadays needs accuracy, privacy, integrity, authenticity, and security to run life systems especially the monetary system. Things now differ from previous centuries. Multiple varieties in digital banking have opened the new and most advanced innovations for human beings. The monetary system is going to developed day by day to facilitate the public. Electronic money has amazed the world and gave a challenge to central banking. For this purpose, there will be a need for strict security, information, and confidence. Blockchain technology has opened new gateways. Bitcoin has become the most famous digital currency, which has created a thunderstorm in digital marketing. Blockchain, as a new Financial Technology, has satisfied all the security issues and satisfied doing business in secure ways that encourage investors to invest and keep the world business wheel. Assessment of the sustainability of implementing Bitcoin in financial institutions will be discussed. Every new system has its pros and cons in which a clear vision of what we are about to use can be sought. Through this research paper, a demonstration of the monetary system evolution, the new ways of doing business, some evidence in a form of academic cases will be demonstrated through comparison a table, a suggested method to transfer to the new system in safe mode will be proposed, and a conclusion will be concluded.

Efficient Post-Quantum Secure Network Coding Signatures in the Standard Model

  • Xie, Dong;Peng, HaiPeng;Li, Lixiang;Yang, Yixian
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권5호
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    • pp.2427-2445
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    • 2016
  • In contrast to traditional "store-and-forward" routing mechanisms, network coding offers an elegant solution for achieving maximum network throughput. The core idea is that intermediate network nodes linearly combine received data packets so that the destination nodes can decode original files from some authenticated packets. Although network coding has many advantages, especially in wireless sensor network and peer-to-peer network, the encoding mechanism of intermediate nodes also results in some additional security issues. For a powerful adversary who can control arbitrary number of malicious network nodes and can eavesdrop on the entire network, cryptographic signature schemes provide undeniable authentication mechanisms for network nodes. However, with the development of quantum technologies, some existing network coding signature schemes based on some traditional number-theoretic primitives vulnerable to quantum cryptanalysis. In this paper we first present an efficient network coding signature scheme in the standard model using lattice theory, which can be viewed as the most promising tool for designing post-quantum cryptographic protocols. In the security proof, we propose a new method for generating a random lattice and the corresponding trapdoor, which may be used in other cryptographic protocols. Our scheme has many advantages, such as supporting multi-source networks, low computational complexity and low communication overhead.

임베디드 전력 모니터링 보안 모듈 설계 (Embedded-based Power Monitoring Security Module Design)

  • 윤찬호;김광준;장창수
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권10호
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    • pp.1485-1490
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    • 2013
  • 스마트 그리드용 전력망이 구축시범사업이 진행됨에 따라 스마트 디지털가전 AV기술, 냉난방 습도 공기 자동관리를 위한 복합에너지 관리기능을 담당하는 스마트 홈 에너지관리기술, 노약자와 장애인을 위한 주거설계와 가족 구성원에 대한 개인별 바이오정보 측정을 담당하게 될 헬스케어 기술, 생체인식 보안과 동작감지센서 등을 다루는 스마트 홈 시큐리티 기술 등 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 물리적 공격에 취약한 외부에 노출되는 문제점이 발생하게 되는 스마트미터기에 대응되는 암호기술을 분석하고 단말기의 효율성을 극대화 할수 있는 스마트 미터기 단말기용 보안시스템 설계를 제안하였다.

무선 인터넷 환경에서의 PKI 기반 데이터 보호 시스템에 대한 연구 (A Study of Data Security System Based PKI on Wireless Internet Environment)

  • 김영호;채철주;최상욱;이재광
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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    • pp.233-236
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    • 2008
  • 광대역 통합망의 유무선 통합 서비스가 진행되는 시점에서 유 무선 네트워크 기반에서 불법적으로 정보를 취득하려는 공격에 대응하고자 정보보호에 대한 이슈가 대두되고 있다. 이러한 정보보호 기술 중에서 PKI(Public Key Infrastructure) 암호 시스템의 사용자는 인증, 비밀성, 무결성, 부인방지, 접근통제 등의 다양한 보안서비스를 제공받게 된다. 무선 네트워크 환경에서 모바일 클라이언트와 서버는 신뢰성 있는 데이터 송수신을 위해 인증서 및 무선 인터넷 암호 모듈을 탑재하고, 인증서의 유효성 검사를 통한 인증 과정을 거친 후 데이터를 송 수신하게 된다. 본 논문에서는 무선 네트워크 환경에서의 PKI를 통한 인증 및 데이터 보호 시스템을 연구하였다.

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A Secure Index Management Scheme for Providing Data Sharing in Cloud Storage

  • Lee, Sun-Ho;Lee, Im-Yeong
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제9권2호
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    • pp.287-300
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    • 2013
  • Cloud storage is provided as a service in order to keep pace with the increasing use of digital information. It can be used to store data via networks and various devices and is easy to access. Unlike existing removable storage, many users can use cloud storage because it has no storage capacity limit and does not require a storage medium. Cloud storage reliability has become a topic of importance, as many users employ it for saving great volumes of data. For protection against unethical administrators and attackers, a variety of cryptography systems, such as searchable encryption and proxy re-encryption, are being applied to cloud storage systems. However, the existing searchable encryption technology is inconvenient to use in a cloud storage environment where users upload their data. This is because this data is shared with others, as necessary, and the users with whom the data is shared change frequently. In this paper, we propose a searchable re-encryption scheme in which a user can safely share data with others by generating a searchable encryption index and then re-encrypt it.

LEACH 프로토콜에 적합한 명세기반 침입탐지 기법 (A Specification-based Intrusion Detection Mechanism for LEACH Protocol)

  • 이윤호;강정호;이수진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제37권2B호
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    • pp.138-147
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    • 2012
  • 무선통신기술과 임베디드 기술의 발달로 무선 센서네트워크는 다양한 분야에서 활발하게 응용되고 있기는 하지만, 자원제약적 특성을 가지는 센서 노드와 네트워크 자체의 특성들로 인해 다른 네트워크에 비해 많은 보안 취약점들을 가지고 있다. 이러한 보안 문제를 해결하기위해 암호화나 인증 등의 전통적 보안 메커니즘을 활용할 수 있지만, 잠식된 노드에 의한 공격에는 전통적 보안 메커니즘만으로는 적절히 대응할 수 없다. 따라서 무선 센서네트워크의 적절한 보안환경을 위해서는 2차적 보안 메커니즘이 필요하며, 이는 침입탐지 시스템이 고려될 수 있다. 이에 본 논문에서는 무선 센서네트워크의 클러스터링 라우팅 프로토콜인 LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)를 대상으로 하여 안전하고 신뢰성 있는 네트워크를 형성할 수 있도록 해 주는 명세기반의 침입탐지 기법을 제안한다.