• 제목/요약/키워드: Differential Computation Analysis

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할 일들의 순서 선택이 자유로운 증가분 기반 고정점 계산 알고리즘 (A Differential Fixpoint Evaluation Algorithm for Arbitrary Worklist Scheduling)

  • 안준선
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제32권8호
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    • pp.808-818
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    • 2005
  • 본 연구에서는 증가분 기반 계산을 사용한 고정점 계산 방법을 제시하고 이에 기반한 새로운 워크리스트 알고리즘을 제시한다. 제시된 방법은 기존의 증가분 기반 계산과 달리 배분 법칙을 만족하지 않는 계산 시스템에도 효과적으로 적용될 수 있으며 증가분 기반 계산으로 인한 제약 조건을 만족하면서도 다양한 워크리스트 스케줄링 방법을 사용할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 연구의 결과를 프로그램 정적 분석 방법인 요약 해석 방법에 적용하였으며, 이를 사용하여 상수 및 이명 분석과 메모리 생존 분석을 구현하였다. 제시된 실험 결과는 본 연구의 방법이 계산을 실제적으로 절약할 수 있음과, 적절한 워크리스트 스케줄링 방법의 사용이 증가분 기반 계산에서도 중요함을 보여준다.

마스킹 화이트 박스 AES에 대한 새로운 고차 차분 계산 분석 기법 (New Higher-Order Differential Computation Analysis on Masked White-Box AES)

  • 이예찬;진성현;김한빛;김희석;홍석희
    • 정보보호학회논문지
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    • 제30권1호
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    • pp.1-15
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    • 2020
  • 화이트 박스 암호에 대한 부채널 분석 맥락의 공격인 차분 계산 분석(Differential computation analysis, DCA) 공격이 제안됨에 따라, 이에 대응하기 위해 Lee 등의 대응기법과 같이 테이블 인코딩 기반 마스킹 화이트 박스 암호가 제안되었다. 마스킹 화이트 박스 암호에 대한 기존 고차 DCA는 테이블 인코딩 기반의 마스킹 구현 구조를 고려하지 못하여 Lee 등이 제안한 대응 기술에는 적용이 불가능하였다. 본 논문에서는 테이블 인코딩 기반 마스킹 구현에도 적용할 수 있는 새로운 고차 DCA 기법을 제안하고, Lee 등이 제안한 마스킹 화이트 박스 암호의 비밀키 정보를 실제로 찾음으로써 그 유효성을 증명하였다.

Symbolic computation and differential quadrature method - A boon to engineering analysis

  • Rajasekaran, S.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제27권6호
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    • pp.713-739
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    • 2007
  • Nowadays computers can perform symbolic computations in addition to mere number crunching operations for which they were originally designed. Symbolic computation opens up exciting possibilities in Structural Mechanics and engineering. Classical areas have been increasingly neglected due to the advent of computers as well as general purpose finite element software. But now, classical analysis has reemerged as an attractive computer option due to the capabilities of symbolic computation. The repetitive cycles of simultaneous - equation sets required by the finite element technique can be eliminated by solving a single set in symbolic form, thus generating a truly closed-form solution. This consequently saves in data preparation, storage and execution time. The power of Symbolic computation is demonstrated by six examples by applying symbolic computation 1) to solve coupled shear wall 2) to generate beam element matrices 3) to find the natural frequency of a shear frame using transfer matrix method 4) to find the stresses of a plate subjected to in-plane loading using Levy's approach 5) to draw the influence surface for deflection of an isotropic plate simply supported on all sides 6) to get dynamic equilibrium equations from Lagrange equation. This paper also presents yet another computationally efficient and accurate numerical method which is based on the concept of derivative of a function expressed as a weighted linear sum of the function values at all the mesh points. Again this method is applied to solve the problems of 1) coupled shear wall 2) lateral buckling of thin-walled beams due to moment gradient 3) buckling of a column and 4) static and buckling analysis of circular plates of uniform or non-uniform thickness. The numerical results obtained are compared with those available in existing literature in order to verify their accuracy.

SPECTRAL-COLLOCATION METHOD FOR FRACTIONAL FREDHOLM INTEGRO-DIFFERENTIAL EQUATIONS

  • Yang, Yin;Chen, Yanping;Huang, Yunqing
    • 대한수학회지
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    • 제51권1호
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    • pp.203-224
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    • 2014
  • We propose and analyze a spectral Jacobi-collocation approximation for fractional order integro-differential equations of Fredholm-Volterra type. The fractional derivative is described in the Caputo sense. We provide a rigorous error analysis for the collection method, which shows that the errors of the approximate solution decay exponentially in $L^{\infty}$ norm and weighted $L^2$-norm. The numerical examples are given to illustrate the theoretical results.

An Efficient DPA Countermeasure for the $Eta_T$ Pairing Algorithm over GF($2^n$) Based on Random Value Addition

  • Seo, Seog-Chung;Han, Dong-Guk;Hong, Seok-Hie
    • ETRI Journal
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    • 제33권5호
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    • pp.780-790
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    • 2011
  • This paper presents an efficient differential power analysis (DPA) countermeasure for the $Eta_T$ pairing algorithm over GF($2^n$). The proposed algorithm is based on a random value addition (RVA) mechanism. An RVA-based DPA countermeasure for the $Eta_T$ pairing computation over GF($3^n$) was proposed in 2008. This paper examines the security of this RVA-based DPA countermeasure and defines the design principles for making the countermeasure more secure. Finally, the paper proposes an efficient RVA-based DPA countermeasure for the secure computation of the $Eta_T$ pairing over GF($2^n$). The proposed countermeasure not only overcomes the security flaws in the previous RVAbased method but also exhibits the enhanced performance. Actually, on the 8-bit ATmega128L and 16-bit MSP430 processors, the proposed method can achieve almost 39% and 43% of performance improvements, respectively, compared with the best-known countermeasure.

Thermal vibration analysis of thick laminated plates by the moving least squares differential quadrature method

  • Wu, Lanhe
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제22권3호
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    • pp.331-349
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    • 2006
  • The stresses and deflections in a laminated rectangular plate under thermal vibration are determined by using the moving least squares differential quadrature (MLSDQ) method based on the first order shear deformation theory. The weighting coefficients used in MLSDQ approximation are obtained through a fast computation of the MLS shape functions and their partial derivatives. By using this method, the governing differential equations are transformed into sets of linear homogeneous algebraic equations in terms of the displacement components at each discrete point. Boundary conditions are implemented through discrete grid points by constraining displacements, bending moments and rotations of the plate. Solving this set of algebraic equations yields the displacement components. Then substituting these displacements into the constitutive equation, we obtain the stresses. The approximate solutions for stress and deflection of laminated plate with cross layer under thermal load are obtained. Numerical results show that the MLSDQ method provides rapidly convergent and accurate solutions for calculating the stresses and deflections in a multi-layered plate of cross ply laminate subjected to thermal vibration of sinusoidal temperature including shear deformation with a few grid points.

수치해석(미분구적법 DQM)을 이용한 곡선보의 진동분석 (Vibration Analysis of Curved Beams Using Differential Quadrature)

  • Ki-Jun Kang
    • 한국안전학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.199-207
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    • 1999
  • 곡선보(curved beam)의 평면내(in-plane)와 평면외(out-of-plane)의 자유진동을 해석하는데 differential quadrature method (DQM)를 이용하여 다양한 경계조건(boundary conditions)과 굽힘각 (opening angles)에 따른 진동수(frequencies)를 계산하였다. DQM의 결과는 엄밀해(exact solution) 또는 다른 수치해석(Rayleigh-Ritz, Galerkin 또는 FEM) 결과와 비교하였으며, DQM은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정확한 해석결과를 보여주었다.

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D.Q.M.을 이용한 I-단면 곡선보의 진동해석 (Differential Quadrature Analysis for Vibration of Wide-Flange Curved Beams)

  • Ji-Won Han;Ki-Jun Kang
    • 한국안전학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.163-170
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    • 1998
  • I-단면 곡선보(curved beam)의 뒤틀림(warping)을 포함한 평면외(out-of-plane)의 자유진동을 해석하는데 differential quadrature method(D.Q.M.)을 이용하여 다양한 경계조건(boundary conditions)과 굽힘각(opening angles)에 따른 진동수(frequencies)를 계산하였다. D.Q.M.의 결과는 해석적 해답(exact solution) 또는 다른 수치해석(Rayleigh-Ritz 또는 FEM) 결과와 비교하였으며, D.Q.M.은 적은 요소(grid points)를 사용하여 정확한 해석결과를 보여주었다.

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차분 계산 분석 대응을 위한 WBC-AES Dummy LUT 생성 방안 연구 (A Study on Creating WBC-AES Dummy LUT as a Countermeasure against DCA)

  • 최민영;석병진;서승희;이창훈
    • 정보보호학회논문지
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    • 제33권3호
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    • pp.363-374
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    • 2023
  • 화이트박스 환경이란 알고리즘의 내부 정보가 공개된 환경을 말한다. 2002년에 AES 화이트박스 암호가 최초로 발표되었으며, 2016년에는 화이트박스 암호에 대한 부채널 분석인 DCA(Differential Computation Analysis)가 제안되었다. DCA 분석은 화이트박스 암호의 메모리 정보를 부채널 정보로 활용하여 키를 찾아내는 강력한 부채널 공격기법이다. DCA에 대한 대응방안 연구가 국내외에 발표되었지만, DCA 분석에Dummy 연산을 적용하는 하이딩 기법을 실험한 결과와 실제로 평가 또는 분석된 결과가 존재하지 않았다. 따라서, 본 논문에서는 2002년에 S. Chow가 발표한 WBC-AES 알고리즘에 LUT 형태의 Dummy 연산을 삽입하고, Dummy 크기에 따라서 DCA 분석의 대응의 변화 정도를 정량적으로 평가하였다. 2016년에 제안된 DCA 분석이 총 16바이트의 키를 복구하는 것에 비하여, 본 논문에서 제안하는 대응 기법은 Dummy의 크기가 작아질수록 최대 11바이트의 키를 복구하지 못하는 결과를 얻었으며, 이는 기존의 공격 성능보다 최대 약 68.8% 정도 낮아진 약31.2%이다. 본 논문에서 제안한 대응방안은 작은 크기의 Dummy를 삽입함에 따라서 공격 성능이 크게 낮아지는 결과를 확인할 수 있었으며, 이러한 연구결과는 다양한 분야에서 활용될 수 있다.

천이행렬과 전압 미분을 이용한 전력계통의 과도 안정도 해석 (POWER SYSTEM TRANSIENT STABILITY ANALYSIS USING TRANSITION MATRIX AND VOLTAGE DERIVATIVES)

  • 박영문;김광원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1990년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.135-138
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    • 1990
  • For transient stability analysis of a power system, the new method using transition matrix is introduced in this paper. At the present the, Runge-Kutta, Modified-Euler and Trapezoidal methods have been very popular in most stability programs, Modified-Euler and Trapezoidal methods are inferior in accuracy and Runge-Kutta method has problems in computation time. The proposed algorithm requires transition matrix and its integrated values with derivatives of nonlinear parts in nonlinear differential equations for stability analysis. The method presented in this paper is between Modified-Euler and Runge-Kutta methods from the view point of computation time and is superior to the other methods in accuracy.

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