• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권1호
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• pp.65-72
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• 2013

기상, 바이오, 천문학, 암호학 등 다양한 분야의 대규모 작업을 처리하기 위하여 다수의 계산 자원을 동시에 사용하기 위한 병렬 컴퓨팅 기법들이 제안되어져 왔다. 병렬 컴퓨팅은 여러 프로세서에게 작업을 분담시켜 동시에 계산을 수행하게 함으로써 프로그램의 실행시간을 단축시킬 수 있을 뿐만 아니라 해결할 수 있는 문제의 규모를 확장 시킬 수 있다. 본 논문에서는 실제 암호 알고리즘 분석하기 위하여 병렬 처리 방식을 적용하여 그 효율성을 분석하였다. 암호 알고리즘의 실질적인 안전성 요소인 키의 길이는 전수조사 계산량에 의존한다. 이에 병렬 처리 환경에서 DES 키 탐색 암호 알고리즘의 키 전수조사 작업을 수행하기 위한 세부적인 절차에 대해서 논하였고, 클러스터링 장비에 적용하여 시뮬레이션 수행하였다. 그 결과 컴퓨터의 양에 따라서 계산량의 추이를 실증적으로 예측함으로써 암호 알고리즘의 안전성 강도를 측정할 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.91-100
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• 2011

Triple DES(Data Encryption Standard)는 DES의 안전성을 향상시키기 위하여 2번의 DES 암호화와 1번의 DES 복호화를 수행하는 국제 표준 암호 알고리즘이다. 본 논문에서는 Triple DES에서 수행되는 각각의 DES 알고리즘 중 마지막 라운드를 실행시키지 않도록 오류를 주입함으로써 비밀키를 찾아내는 차분 오류 분석(Differential Fault Analysis, DFA)공격을 제안한다. 제안한 공격 방법을 이용하여 시뮬레이션 결과, 9개 정도의 정상-오류 암호문 쌍을 얻을 수 있으면 $2^{24}$번의 비밀 키 전탐색을 통해 3개의 비밀키를 모두 찾을 수 있었다. 또한, ATmega128 칩에 Triple DES 암호 알고리즘을 실제로 구현하고 레이저를 이용한 오류를 주입함으로써 제안 공격이 오류 주입 대응책이 적용되지 않은 범용 마이크로프로세서 칩에 적용 가능함을 검증하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.131-138
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• 2011

기존의 FPGA기반 DES 전수조사 시스템은 비용대비 높은 성능을 가지고 있으나, 단일 FPGA에서 DES 알고리즘의 최적화 설계에 대한 연구는 미흡하다. 본 논문에서는 77개 Xilinx Virtex5-LX50 FPGA로 구성된 상용 FPGA 클러스터 시스템의 단일 FPGA에 최적화된 하드웨어 DES를 제안한다. 이를 위해서 DES 코어의 파이프라인 수, DES 코어 수, DES 코어의 동작 주파수 등에 따른 설계 공간 탐색을 수행하여 단일 FPGA에 333MHz로 동작하는 16개의 DES 코어를 집적했다. 또한, 각 FPGA에 공급되는 전력의 제한으로 인한 성능 하락을 줄이기 위해서 저전력 설계를 적용하여 333MHz로 동작하는 8개의 DES 코어를 집적했다. 제안된 DES을 상용 시스템에 적용할 경우, 각각 최대 2.03일과 4.06일 안에 DES 키를 찾을 수 있을 것으로 판단된다.

• 정보보호학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.63-74
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• 1999

본 논문에서 제안하는 HEA(Hangul Encryption Algorithm)는 초성, 중성, 종성의 다차원구조로 이루어진 한글의 특성을 이용하여 조합형 한글 음절을 암호화하여 조합형 한글 음절을 생 성한다. HEA 에서는 암호화 결과가 모두 한글 터미널에 표시가능한 한글이므로 출력 내용이 표시가능해 야 하는 메일 시스템 등에 유용하게 사용될 수 있다. HEA는 DES에 기반하고 있으며 키전수 탐색 differential cryptanalysis linear cryptanalysis 에대하여 DES와 유사한 안전도를 가지며 암호문의 음 소별 임의성, 평문-암호문 연쇄효과 키-암호문 연쇄효과도 갖는다. In this paper we present a Hangul Encryption Algorithm (HEA) which encrypts composition Hangul syllables into composition Hangul syllables using the non-linear structure of Hangul. Since ciphertexts generated by HEA are displayable characters HEA can be used in applications such as Privacy Enhanced mail (PEM) where ciphertexts should be displayable characters. HEA is based on DES and it can be shown that HEA is as safe as DES against the exhaustive key search differential cryptanalysis and linear cryptanalysis. HEA also has randomness of phonemes of ciphertexts and satisfies plaintext-ciphetext avalanche effect and key-ciphertext avalanche effect.