• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제23권10호
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• pp.111-117
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• 2018

CHAM is a lightweight block cipher, proposed in ICISC 2017. CHAM-n/k has the n-bit block and the k-bit key, and designers recommend CHAM-64/128, CHAM-128/128, and CHAM-128/256. In this paper, we study how to make optimal software implementation of CHAM such that it has high encryption speed on CPUs with high computing power. The best performances of our CHAM implementations are 1.6 cycles/byte for CHAM-64/128, 2.3 cycles/byte for CHAM-128/128, and 3.8 cycles/byte for CHAM-128/256. The comparison with existing software implementation results for well-known block ciphers shows that our results are competitive.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권9호
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• pp.4487-4511
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• 2018

A fast image encryption system based on substitution and diffusion was proposed, which includes one covering process, one substitution process and two diffusion processes. At first, Chen's chaotic system together with an external 256-bit long secret key was used to generate the key streams for image encryption, in which the initial values of Chen's chaotic system were regarded as the public key. Then the plain image was masked by the covering process. After that the resulting image was substituted with the disturbed S-Box of AES. Finally, the substituted image was diffused twice with the add-modulo operations as the core to obtain the cipher image. Simulation analysis and comparison results with AES and some existing image cryptosystems show that the proposed image cryptosystem possesses the merits of fast encryption/decryption speed, good statistical characteristics, strong sensitivity and etc., and can be used as a candidate system of network security communication.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권7호
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• pp.602-609
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• 2018

본 논문은 LTE 통신망 환경에서 군집 UAV의 비디오 영상 데이터를 고속으로 암호화하기 위한 하이브리드 암호시스템을 제안한다. 이 암호시스템은 ECC 공개키 알고리즘과 LEA 대칭키 알고리즘으로 구성된다. ECC는 RSA보다 빠르면서 동일한 보안성을 가지며, LEA는 동일한 키로 AES보다 빠른 국내 표준 알고리즘이다. 본 논문은 OpenSSL과 OpenCV를 활용하여 Socket 프로그램으로 8개의 군집 UAV 환경에서 하이브리드 암호시스템을 구성하여 구현하였다. 실험을 통하여 본 하이브리드 암호시스템이 실시간 환경에서 효율적으로 적용이 가능함을 보인다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.759-765
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• 2011

본 논문에서는 소프트웨어로 구현하기 쉽고 안전하면서 빠른 모바일 단말용 고속 스트림 암호 MS64를 제안한다. 제안한 알고리즘은 연산 속도가 빠른 213비트 산술 쉬프트 레지스터 (ASR)을 이용하여 이진 수열을 생성하며, 비선형 변환에서는 워드별 간결한 논리연산으로 64비트 스트림 암호를 출력한다. MS64는 128비트 키를 지원하고 현대 암호 알고리즘이 필요로 하는 안전성을 만족한다. 시뮬레이션 결과 MS64는 32비트 암호인 SSC2에 비교하여 메모리 사용량도 적고 수행 속도도 빨라 고속의 암호처리가 필요한 모바일 단말에 적합하다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.944-947
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• 2002

We implemented a cryptoprocessor with a on-the-fly key scheduler which performs forward key scheduling for encryption and reverse key scheduling for decryption. This scheduler makes the fast generation of the key value and eliminates the memory for software key scheduler. The 128-bit Rijndael processor is implemented based on the proposed architecture using Verilog-HDL and targeted to Xilinx XCV1000E FPGA device. As a result, the 128-bit Rijndael operates at 38.8MHz with on-the-fly key scheduler and consumes 11 cycles for encryption and decryption resulting in a throughput of 451.5Mbps

• 정보보호학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.87-98
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• 2002

현재는 유형적인 물질의 가치보다 무형적인 정보의 가치가 중요시되고 있는 시대이다. 특히 하드웨어보다는 소프트웨어 제품이 훨씬 급성장하고 있지만 소프트웨어 불법 복제는 정보화시대의 가장 큰 역기능으로 이슈화 되어있다. 그러나 현재 상용화되고 있는 소프트웨어 불법복제방지제품(락)들은 복제방지에 대한 강도가 약하기 때문에 쉽게 락이 크랙되어 복제방지 기능을 할 수 없는 것들이 대부분이다. 논자는 [1,2,3]에서 DES 암호알고리즘을 대체 할 수 있는 112비트 키 길이를 갖는 96비트 블록 Cipher를 제안한 바 있으며, [3.4]에서 칩으로 하였다. 따라서 본 논문은 [1,2,3]에서 제안한 96비트 블록 Cipher와 복제방지에 필요한 보안모듈을 ASIC화하여 소프트웨어 복제방지를 위한 전용 보안칩을 설계 및 구현하며, 보안칩과 연동하여 동작되는 자동블록보호기법을 설계한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.53-60
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• 2022

최근 드론으로 수집되는 데이터의 양이 급증함에 따라, 데이터를 안전하고 효율적으로 저장 및 처리할 수 있는 클라우드 컴퓨팅 기술의 지원이 필요하다. 하지만, 드론에서 통신하는 데이터를 공격자로 인해 탈취되거나, 유출, 위·변조 등 다양한 보안 취약점이 발생할 수 있다. 따라서 드론으로부터 수집되어 전송되는 데이터에 보안 기술이 필요하다. 다양한 보안 기술 중 속성기반암호인 KP-ABE 기법은 데이터 암호화와 사용자 접근 제어, 두 가지 특성을 만족시키는 보안 기술이다. 본 논문은 KP-ABE 기법을 연구하고, 이를 드론 환경에 활용하여 안전한 데이터 접근 제어 기법을 제안하고자 한다. 본 제안 기법은 드론 환경에서 통신되는 데이터의 기밀성과 무결성 및 안전한 접근 제어와 가용성이 제공된다. 그리고 KP-ABE 기법에서 제공해야 할 요구사항 중 빠른 암호문 탐색 및 일정 크기 암호문 출력을 제공한다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제32권12호
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• pp.1238-1246
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• 2005

본 논문은 이종의 시스템에서 안전한 데이타 전송을 만족하는 웹 보안 모듈을 구현한 내용에 대해서 언급한다. 웹 시스템을 통해 사용자에게 사용의 편리함과 많은 정보를 주었고 웹 서비스 사업이 활발해졌으나 웹 시스템의 한계로 인해 보안상의 취약점인 데이타 유출에 의한 손실을 가져오게 되었다. 이에 많은 대응들이 있지만 좀더 효과적이고 편리한 데이타 보안을 위해 서버 클라이언트 보안 모듈을 구현하였다. 제안한 보안 모듈은 크게 두 개의 모듈로 구현된다. 하나는 웹 서버에서 동작하는 서버 보안 모듈이고, 다른 하나는 클라이언트에서 동작하는 클라이언트 보안 모듈이다. 본 논문에서 제안하는 보안 구조는 클라이언트와 서버간의 간단한 모듈의 설치로 안전한 데이타 전송을 보장한다. 속도에 민감한 웹 서버와 브라우저 사이의 빠른 암호화 통신을 위한 대칭 암호화 방식인 Triple-DES를 사용하였으며 키 관리 문제를 해결하기 위한 Diffie-Hellman 키(key) 교환 알고리즘을 적용하였다. 이렇게 함으로써 대칭 암호화에서 발생하는 키 분배 및 관리문제와 속도문제를 해결했다. 또한 DH방식의 알고리즘을 사용함으로써 서버와 클라이언트 사이의 안전한 데이타 보안을 위한 인증문제를 해결하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -1
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• pp.164-167
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• 2002

This paper presents the design of Rijndael crypto-processor with 128 bits, 192 bits and 256 bits key size. In October 2000 Rijndael cryptographic algorithm is selected as AES(Advanced Encryption Standard) by NIST(National Institute of Standards and Technology). Rijndael algorithm is strong in any known attacks. And it can be efficiently implemented in both hardware and software. We implement Rijndael algorithm in hardware, because hardware implementation gives more fast encryptioN/decryption speed and more physically secure. We implemented Rijndael algorithm for 128 bits, 192 bits and 256 bits key size with VHDL, synthesized with Synopsys, and simulated with ModelSim. This crypto-processor is implemented using on-the-fly key generation method and using lookup table for S-box/SI-box. And the order of Inverse Shift Row operation and Inverse Substitution operation is exchanged in decryption round operation of Rijndael algorithm. It brings about decrease of the total gate count. Crypto-processor implemented in these methods is applied to mobile systems and smart cards, because it has moderate gate count and high speed.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권1호
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• pp.165-184
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• 2023

The ARX-based lightweight block cipher is widely used in resource-constrained IoT devices due to fast and simple operation of software and hardware platforms. However, there are three weaknesses to ARX-based lightweight block ciphers. Firstly, only half of the data can be changed in one round. Secondly, traditional ARX-based lightweight block ciphers are static structures, which provide limited security. Thirdly, it has poor diffusion when the initial plaintext and key are all 0 or all 1. This paper proposes a new dynamic ARX-based lightweight block cipher to overcome these weaknesses, called DABC. DABC can change all data in one round, which overcomes the first weakness. This paper combines the key and the generalized two-dimensional cat map to construct a dynamic permutation layer P1, which improves the uncertainty between different rounds of DABC. The non-linear component of the round function alternately uses NAND gate and AND gate to increase the complexity of the attack, which overcomes the third weakness. Meanwhile, this paper proposes the round-based architecture of DABC and conducted ASIC and FPGA implementation. The hardware results show that DABC has less hardware resource and high throughput. Finally, the safety evaluation results show that DABC has a good avalanche effect and security.