• 제목/요약/키워드: Entropy Source Model

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비정형 빅데이터를 이용한 난수생성용 블록체인 오라클 (Blockchain Oracle for Random Number Generator using Irregular Big Data)

  • 정승욱
    • 융합보안논문지
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    • 제20권2호
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    • pp.69-76
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    • 2020
  • 블록체인 2.0은 프로그래밍 가능한 스마트계약을 사용하여 다양한 DApp(Distributed Application) 개발을 지원한다. 하지만 스마트계약이 동작하는 환경은 블록 높이, 블록 해쉬, 트랜잭션 해쉬 등 결정된 데이터만 접근할 수 있어서 블록체인 기반 복권, 배팅, 키 생성 등 난수를 필요로 하는 응용은 블록체인 외부에서 데이터를 가져 올 수 있는 오라클 서비스를 이용해야 한다. 본 논문에서는 난수 생성 오라클 서비스를 개발하였다. 또한 난수 생성을 위해 비정형 빅데이터를 entropy source로 사용하였다. 이렇게 생성된 난수를 NIST SP800-22 난수 테스트하여 난수로 사용할 수 있음을 확인하였다. 또한, 물리적 세계를 entropy source로 사용하는 기존의 진성난수 생성기에 비해서 비용측면에서 유리함을 설명한다.

A Cooperative Transmission Strategy using Entropy-based Relay Selection in Mobile Ad-hoc Wireless Sensor Networks with Rayleigh Fading Environments

  • An, Beong-Ku;Duy, Tran Trung;Kong, Hyung-Yun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제3권2호
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    • pp.147-162
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    • 2009
  • In this paper, we propose a Cooperative Transmission Strategy using Entropy-based Relay Selection in Mobile Ad-hoc Wireless Sensor Networks(MAWSN) with Rayleigh Fading Environments. The main features and contributions of the proposed cooperative transmission strategy are as follows. First, entropy-based relay selection is used to improve data transmission reliability from a source node to a destination node. Second, we present a theoretical analysis model for the proposed cooperative transmission strategy with the outage probability of the end-to-end performance. The performance of our protocol is evaluated using analysis and simulation.

양자 특성 기반 칩을 활용한 엔트로피 소스 모델 수립 방법에 관한 연구 (A Study on the Establishment of Entropy Source Model Using Quantum Characteristic-Based Chips)

  • 김대형;김주빈;지동화
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2021년도 추계학술대회
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    • pp.140-142
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    • 2021
  • 5세대 이후의 이동통신 기술은 초고속, 초연결, 초저지연 등을 요구하고 있다. 이 중, 안전한 초연결의 기술적 요구사항을 만족하기 위해서는 IoT 서비스의 말단에 해당하는 저사양 IoT 기기들도 고사양 서버와 동일한 수준의 보안 기능을 제공할 수 있어야 한다. 이러한 보안 기능을 수행하기 위하여 암호 알고리즘에서 필요한 정도의 안전성을 가진 암호키들이 요구되고, 암호키는 보통 암호학적 난수 발생기로부터 생성된다. 이때 난수 생성을 위해서는 좋은 잡음원들이 필요한데, 저사양 기기 환경 특성상 충분한 잡음원을 확보하기 어렵기 때문에 TRNG와 같은 하드웨어 난수 발생기를 사용한다. 이 논문에서는 방사성 동위원소의 붕괴를 예측할 수 없다는 양자의 특성을 기반으로 한 칩을 사용하였으며, 이 칩이 출력하는 신호를 기반으로 이진 비트열 형태의 엔트로피 소스를 얻는 여러 방법(TRNG)을 제시하였다. 또한, 각각의 TRNG에서 출력된 값의 엔트로피에 대해 NIST SP 800-90B 테스트를 이용하여 각 방법에 대한 엔트로피 양을 비교하였다.

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고효율 엔트로피 부호화를 위한 ICMEP 알고리즘 설계 (Design of the ICMEP Algorithm for the Highly Efficient Entropy Encoding)

  • 이선근;임순자;김환용
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권4호
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    • pp.75-82
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    • 2004
  • 압축 과정 중에 빠른 처리율을 보여주는 렘펠-짚 알고리즘의 결합에 의하여 채널 전송율은 증가한다. 영상정보의 압축 과정동안 처리율을 향상시키기 위하여 ICMEP 알고리즘을 제안하였으며 HDTV에 적용시켜 엔트로피 부호화기를 설계하였으며 이를 검증하였다. ICMEP 엔트로피 암호기는 top-down 방식을 이용하여 설계하였으며 VHDL을 이용하여 회로 합성 및 모의실험을 수행하였다. 모의실험 결과, 구현된 ICHEP 엔트로피 부호화기는 메모리 포화방지 및 압축률 증가로 인하여 전체적인 시스템 효율이 향상됨을 확인하였다.

Performance analysis on 101 coding scheme

  • Tazaki, S.;Yamada, Y.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1989년도 한국자동제어학술회의논문집; Seoul, Korea; 27-28 Oct. 1989
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    • pp.984-986
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    • 1989
  • 101 coding scheme, one of sliding block coding techniques, provides practically attractive features in some compression applications for image sources such as facsimile. This paper presents a new simple model of 101 coder. The results show that the entropy of the output of the 101 coder can be reduced close to the rate distortion bound of a binary first-order markov source.

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이종의 통계정보를 이용한 품사 부착 기법 (Part-Of-Speech Tagging using multiple sources of statistical data)

  • 조세형
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.501-506
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    • 2008
  • 통계적 방식의 품사부착 문제는 보통 N-그램과 같을 단일 통계정보를 활용하지만 단순한 통계 정보라는 원천적인 한계가 있어 많은 오류가 발생한다. 따라서 다양한 정보를 활용하는 것이 정확도를 높일 가능성이 있다는 데는 이론의 여지가 없다. 그러나 다른 종류의 통계 자료는 배타적 자료가 아닌 한 상충되는 정보를 가질 수밖에 없으므로 이러한 정보들로부터 어떻게 종합적인 결론을 내는가가 문제이다. 본 논문에서는 이러한 상이한 통계정보를 통합하는 방법으로 언어 모델의 구성에서 활용된 바 있는 최대엔트로피 모델의 한국어 품사 부착에의 사용 가능성을 제시한다. 여기서는 이종의 통계정보로서 N그램과, 트리거 쌍을 사용하게 된다. 이러한 트리거 쌍 통계정보를 N그램과 함께 최대엔트로피 모델링을 했을 경우 퍼플렉시티가 어떻게 변화하는지에 대한 실험결과를 관찰하게 될 것이다. 트리거 쌍은 또한 다양하게 문맥사이즈를 변화할 수 있으며, N그램의 확률 모델도 다양하기 때문에 여러 종류의 실험을 통한 많은 향상을 예상 할 수 있다. 본 실험에서는 단일 모델 사용시 94.9 %의 정확도를 가진 3-그램 모델에 트리거 쌍을 최대 엔트로피 방식으로 추가한 견우 95.6% 의 정확도를 보여 0.7% 포인트의 정확도 향상을 기록하였다. 따라서 향후 다양한 정보원을 개발하여 최대엔트로피 방식으로 통합할 경우 지속적인 정확도 향상을 가져 올 수 있는 가능성을 보여준다고 할 수 있다.

Implementation and characterization of flash-based hardware security primitives for cryptographic key generation

  • Mi-Kyung Oh;Sangjae Lee;Yousung Kang;Dooho Choi
    • ETRI Journal
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    • 제45권2호
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    • pp.346-357
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    • 2023
  • Hardware security primitives, also known as physical unclonable functions (PUFs), perform innovative roles to extract the randomness unique to specific hardware. This paper proposes a novel hardware security primitive using a commercial off-the-shelf flash memory chip that is an intrinsic part of most commercial Internet of Things (IoT) devices. First, we define a hardware security source model to describe a hardware-based fixed random bit generator for use in security applications, such as cryptographic key generation. Then, we propose a hardware security primitive with flash memory by exploiting the variability of tunneling electrons in the floating gate. In accordance with the requirements for robustness against the environment, timing variations, and random errors, we developed an adaptive extraction algorithm for the flash PUF. Experimental results show that the proposed flash PUF successfully generates a fixed random response, where the uniqueness is 49.1%, steadiness is 3.8%, uniformity is 50.2%, and min-entropy per bit is 0.87. Thus, our approach can be applied to security applications with reliability and satisfy high-entropy requirements, such as cryptographic key generation for IoT devices.

SPATIO-SPECTRAL MAXIMUM ENTROPY METHOD: II. SOLAR MICROWAVE IMAGING SPECTROSCOPY

  • Bong, Su-Chan;Lee, Jeong-Woo;Gary Dale E.;Yun Hong-Sik;Chae Jong-Chul
    • 천문학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.445-462
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    • 2005
  • In a companion paper, we have presented so-called Spatio-Spectral Maximum Entropy Method (SSMEM) particularly designed for Fourier-Transform imaging over a wide spectral range. The SSMEM allows simultaneous acquisition of both spectral and spatial information and we consider it most suitable for imaging spectroscopy of solar microwave emission. In this paper, we run the SSMEM for a realistic model of solar microwave radiation and a model array resembling the Owens Valley Solar Array in order to identify and resolve possible issues in the application of the SSMEM to solar microwave imaging spectroscopy. We mainly concern ourselves with issues as to how the frequency dependent noise in the data and frequency-dependent variations of source size and background flux will affect the result of imaging spectroscopy under the SSMEM. We also test the capability of the SSMEM against other conventional techniques, CLEAN and MEM.

단일 훈련 샘플만을 활용하는 준-지도학습 심층 도메인 적응 기반 얼굴인식 기술 개발 (Development of Semi-Supervised Deep Domain Adaptation Based Face Recognition Using Only a Single Training Sample)

  • 김경태;최재영
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제25권10호
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    • pp.1375-1385
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    • 2022
  • In this paper, we propose a semi-supervised domain adaptation solution to deal with practical face recognition (FR) scenarios where a single face image for each target identity (to be recognized) is only available in the training phase. Main goal of the proposed method is to reduce the discrepancy between the target and the source domain face images, which ultimately improves FR performances. The proposed method is based on the Domain Adatation network (DAN) using an MMD loss function to reduce the discrepancy between domains. In order to train more effectively, we develop a novel loss function learning strategy in which MMD loss and cross-entropy loss functions are adopted by using different weights according to the progress of each epoch during the learning. The proposed weight adoptation focuses on the training of the source domain in the initial learning phase to learn facial feature information such as eyes, nose, and mouth. After the initial learning is completed, the resulting feature information is used to training a deep network using the target domain images. To evaluate the effectiveness of the proposed method, FR performances were evaluated with pretrained model trained only with CASIA-webface (source images) and fine-tuned model trained only with FERET's gallery (target images) under the same FR scenarios. The experimental results showed that the proposed semi-supervised domain adaptation can be improved by 24.78% compared to the pre-trained model and 28.42% compared to the fine-tuned model. In addition, the proposed method outperformed other state-of-the-arts domain adaptation approaches by 9.41%.

Study on Net Assessment of Trustworthy Evidence in Teleoperation System for Interplanetary Transportation

  • Wen, Jinjie;Zhao, Zhengxu;Zhong, Qian
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제15권6호
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    • pp.1472-1488
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    • 2019
  • Critical elements in the China's Lunar Exploration reside in that the lunar rover travels over the surrounding undetermined environment and it conducts scientific exploration under the ground control via teleoperation system. Such an interplanetary transportation mission teleoperation system belongs to the ground application system in deep space mission, which performs terrain reconstruction, visual positioning, path planning, and rover motion control by receiving telemetry data. It plays a vital role in the whole lunar exploration operation and its so-called trustworthy evidence must be assessed before and during its implementation. Taking ISO standards and China's national military standards as trustworthy evidence source, the net assessment model and net assessment method of teleoperation system are established in this paper. The multi-dimensional net assessment model covering the life cycle of software is defined by extracting the trustworthy evidences from trustworthy evidence source. The qualitative decisions are converted to quantitative weights through the net assessment method (NAM) combined with fuzzy analytic hierarchy process (FAHP) and entropy weight method (EWM) to determine the weight of the evidence elements in the net assessment model. The paper employs the teleoperation system for interplanetary transportation as a case study. The experimental result drawn shows the validity and rationality of net assessment model and method. In the final part of this paper, the untrustworthy elements of the teleoperation system are discovered and an improvement scheme is established upon the "net result". The work completed in this paper has been applied in the development of the teleoperation system of China's Chang'e-3 (CE-3) "Jade Rabbit-1" and Chang'e-4 (CE-4) "Jade Rabbit-2" rover successfully. Besides, it will be implemented in China's Chang'e-5 (CE-5) mission in 2019. What's more, it will be promoted in the Mars exploration mission in 2020. Therefore it is valuable to the development process improvement of aerospace information system.