본 논문에서는 개인기반 클라우드 컴퓨팅 환경에서 복잡하고 시간이 많이 소요되는 3DES 알고리즘에 비해 기존의 DES 암호화 알고리즘을 기반으로 안정성과 속도를 개선한 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 DES 알고리즘에 있어 안전성 측면에서 단점인 초기치환 및 최종치환을 위한 고정된 치환테이블을 스프레드 랜덤 인터리버 기법을 적용한 동적 치환박스를 적용하여 보안성을 제고하였다. 기존 알고리즘과의 시뮬레이션 결과 비교를 통해 제안하는 알고리즘을 활용할 경우 최소한의 변경으로 전달 데이터에 대한 기밀성과 안정성을 확보하고 빠른 속도로 암호화 및 복호화를 달성할 수 있음을 확인할 수 있었으며 CBC 모드를 적용하여 가변 길이의 데이터에 대해서도 효과적인 암호화가 가능하다.
본 연구에서는 보안 알고리즘을 구현하여 데이터에 대한 기밀성과 안정성을 확보하며 특히 클라우드 컴퓨팅 중 모바일 환경에 적합한 효율적인 암호화 기술을 제안하고자 한다. 이를 위해 PC 환경에서 알고리즘을 구현하고 기존의 암호화 알고리즘인 DES(Data Encryption Standard)와 비교 검증하였다. 기존 DES 암호화의 기밀성을 유지하기가 어려운 단점이 있다. 최근에는 이러한 DES 의 단점을 보완하기 위해 일반적으로 3중 DES 기법이 사용되나 암호화 시간이 길어지는 단점이 있다. 본 연구에서는 랜덤 인터리빙(random interleaving) 알고리즘을 적용하여 단순히 치환에 그치는 것이 아니라 의사 난수를 이용한 치환 테이블을 적용함으로써 기밀성을 높였으며, 기존의 3중 DES 에 비하여 암호화 속도가 빠르고 무선 환경에서 높은 안정성을 제공한다.
DES 확장키를 이용하여 가변 P box를 생성하고 이용하는 블록암호를 제안하였다. 매 라운드마다 가변 P box를 구현할 때 효율적으로 실행 할 수 있는 방안도 제시하였다. 차분 공격과 선형 공격에 관한 반례를 제시함으로 제안된 알고리즘이 기존의 두 공격으로부터 안전함을 보였다. 제안된 알고리즘과 3중 DES(3DES)에서 사용되는 실 키 길이 비교는 전수공격 측면에서 제안된 알고리즘이 3DES보다 더 안전함을 보인다. 3DES와 제안된 알고리즘의 컴퓨터 실험 결과 암호처리 속도측면에서 제안된 알고리즘이 3DES보다 3배정도 빠름을 보였다.
DES is an improvement of the algorithm Lucifer developed by IBM in the 1977. IBM, the National Security Agency (NSA) and the National Bureau of Standards (NBS now National Institute of Standards and Technology NIST) developed the DES algorithm. The DES has been extensively studied since its publication and is the most widely used symmetric algorithm in the world. But nowadays, Triple DES (TDES) is more widely used than DES especially in the application in case high level of data security is required. Even though TDES can be implemented based on standard algorithm, very high speed TDES codec performance is required to process when encrypted high resolution satellite image data is down-linked at high speed. In this paper, Intel SSE2 (Streaming SIMD (Single-Instruction Multiple-Data) Extensions 2 of Intel) is applied to TDES Decryption algorithm and proved its effectiveness in the processing time reduction by comparing the time consumed for two cases; original TDES Decryption and TDES Decryption with SSE2
본 연구에서는 DES 알고리즘과 EDE 알고리즘을 이용한 데이터 암호화와 전자서명 기술을 접목한 인터넷 폰 보안 시스템을 구현하였다. 비밀키 알고리즘의 키 분배 문제를 해결하기 위하여 Diffie-Hellman 알고리즘을 이용한 새로운 키 분배 방법을 제안하였다. 그리고 암호화에 따른 전송지연 시간을 감소시키기 위해 DES 알고리즘의 S-Box와 P-Box를 하나의 테이블로 조합하여 운영하였다. 제안된 인터넷 폰 보안 시스템은 자바로 구현하였으며, 실험결과 DES 알고리즘을 이용할 경우 1.46초, EDE 알고리즘을 이용할 경우 3.25초의 전송지연 시간을 보였다 제안된 시스템에서 사용된 기술들은 향후 음향제작물의 저작권 보호와 인터넷을 이용하는 데이터의 보호에 적용할 수 있을 것으로 생각된다.
DES는 64비트 단위로 나뉘어 진 각각의 블록이 한번의 암호화 알고리즘을 거쳐 암호화 된다. 대칭알고리즘으로서 똑같은 키와 알고리즘이 암호화와 복호화에 쓰인다. 복호화 할 때 키를 반대로 적용하는 등의 약간의 차이는 있다. 키 길이는 64비트로 표현되는데 이 중에서 실제로는 56비트만이 키로서 사용되고 나머지 8비트는 패리티 체크 비트로 사용된다. 암호화는 64비트 블록과 56비트 키를 바탕으로 만든 16개의 보조키가 총 16번의 혼돈과 확산을 거쳐 완료된다. DES 알고리즘을 선택한 이유는 암호 강도에 대한 의문이 제기되고 있기는 하지만 상업적으로 가장 널리 보급되어 이용되고 있다. 또한 기본 알고리즘을 DES로 채택한 현장에서 앞으로도 상당한 기간 동안 이용이 계속될 것으로 예상되는 DES 알고리즘을 효과적으로 활용하는 방안이 현장에서 참고되기를 기대한다.
정보 보안을 위해 사용되는 DES 암호화 알고리즘은 강력한 쇄도효과를 갖고 있으며, 그 처리 속도 또한 매우 빠른 알고리즘이다. 하지만 H/W의 발달로 인해 DES의 비밀키의 길이가 56bits로 너무 짧기 때문에 전수키 조사 공격에 쉽게 노출되어 있다. 본 논문에서는 전수키 조사 공격에 취약한 DES 알고리즘의 비밀키 길이 문제 해결을 위하여 디지털 홀로그래피와 DES 알고리즘을 결합하여 DES의 비밀키 길이를 크게 증가시키는 새로운 방법론을 제시한다. 또한 제안한 DES 알고리즘의 암호성능을 테스트하기 위하여 쇄도효과를 측정하여 가능성을 검증한다.
DES가 Differential Cryptanalysis(이하 DC)에 쉽게 공격받을 수 있는 결정적인 취약점은 5-box를 포함한 암호함수의 구조에 있다 따라서 DES의 DC에 대한 대응방안으로는 XOR분포가 완전하게 균일(입력 XOR가 zero일 경우는 제외)하도록 5-box를 재구성하는 방법과 N-1 라운드 특성이 구성될 확률을 낮추기 위해 DES 알고리즘의 일부를 수정하는 방법을 생각할 수 있다. 그러나 Dawson과 Tavares가 제안한 완전히 균일한 XOR분포 테이블을 갖는 S-box는 오히려 균일하지 않을 매보다 더 취약하다고 Pieprzyk의 연구결과에 의해 증명되었다 결국 DES가 DC에 대응하기 위해서는 5-box의 재설계만으로는 부족하며 암호함수 자체를 수정해야 할 것이다. 본 논문에서는 DES의 암호함수를 일부 수정하여 DC에 대한 반복 특성이 구성될 확률을 낮추는 방안을 제안하고자 한다. 비교 분석 결과 제안된 알고리즘이 기존의 DES보다 DC 공격에 강함을 확인하였다.
본 연구는 통신위성 원격측정명령처리기 성능검증모델 CCSDS 원격명령 암호복호 검증에 관한 것이다. 원격측정명령처리기 실험모델에 적용되었던 DES CFB 암호화 알고리즘의 보안성을 보다 강화하기 위해 3개의 키를 사용하는 3DES CFB 알고리즘을 원격측정명령처리기 성능검증모델에 구현하고 그것의 동작을 검증하였다. 3DES CFB 알고리즘에 따른 증가된 KEY와 IV를 위해 외부에 PROM을 두도록 하고 설정된 Index에 대한 키 및 IV를 가져와서 복호화 하도록 하였다. 설계된 3DES CFB 코어의 타이밍 시뮬레이션을 통해 동작 검증 후 Actel사의 A54SX32 FPGA에 구현하였다. 원격측정명령처리기 성능검증모델의 원격명령 암호 복호화 기능 검증을 위한 시험환경을 구축하고 원격측정명령처리기 성능검증모델에 원격명령 전송, 암호 복호화 후 수행코드 모니터링 및 수행에 의한 LED On/Off 확인을 통해 3DES CFB 원격명령 복호화 기능을 검증하였다.
We suggest a DES key expansion algorithm which is strong enough to overcome Differential Cryptanalysis(DC) and Linear Cryptanalysis(LC). Checking the weak points of DES, we found that the opened S box provide all information on the various kinds of attack. Using the key expansion we redesigned the S box which is not open to anybody who has no key. DC and LC can not be applied to the suggested algorithm without the redesigned S box information. With the computer experiments we show that the efficiency of this algorithm is almost the same as that of DES with respect to the crypto speed.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.