• Journal of Communications and Networks
• /
• 제13권1호
• /
• pp.1-5
• /
• 2011

Feedback with carry shift registers (FCSRs) over 2-adic number would be suitable in hardware implementation, but the are not efficient in software implementation since their basic unit (the size of register clls) is 1-bit. In order to improve the efficiency we consider FCSRs over $2^{\ell}$-adic number (i.e., FCSRs with register cells of size ${\ell}$-bit) that produce ${\ell}$ bits at every clocking where ${\ell}$ will be taken as the size of normal words in modern CPUs (e.g., ${\ell}$ = 32). But, it is difficult to deal with the carry that happens when the size of summation results exceeds that of normal words. We may use long variables (declared with 'unsigned _int64' or 'unsigned long long') or conditional operators (such as 'if' statement) to handle the carry, but both the arithmetic operators over long variables and the conditional operators are not efficient comparing with simple arithmetic operators (such as shifts, maskings, xors, modular additions, etc.) over variables of size ${\ell}$-hit. In this paper, we propose some conditions for FCSRs over $2^{\ell}$-adic number which admit fast software implementations using only simple operators. Moreover, we give two implementation examples for the FCSRs. Our simulation result shows that the proposed methods are twice more efficient than usual methods using conditional operators.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제9권2호
• /
• pp.3-12
• /
• 1999

본 논문에서는 선형 귀환 쉬프트 레지스터(LFSR)에 의하여 생성되는 수열의 복잡도를 고찰한 후, 이들의 비선형적 결합이 갖는 특성에 대하여 살펴본다. 이 비선형 결합의 구성 단위인 LFSR의 합과 곱을 중심으로 이들이 갖는 이론적인 면을 복잡도 측면에서 고찰한다. We introduce feedback registers and definitions of complexity of a register or a sequence generated by it. In the view point of cryptography the linear complexity of an ultimately periodic sequence is important because large one gives an enemy infeasible jobs. We state some results about the linear complexity of sum and product of two LFSRs.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.707-714
• /
• 2010

패턴생성기로 LFSR(linear feedback shift register)은 기계 자체에 고유의 선형의존성이 있어 패턴을 생성함에 있어 비트의 위치를 이동시켜 수열을 생성하기 때문에 생성되는 패턴들의 상관관계가 높고 따라서 오류 검출률이 낮아지게 된다. 이런 문제점을 해소하기 위하여 scan chain 사이에 XOR 게이트의 조합으로 구성된 페이지 쉬프터를 장착하여 출력 테스트 패턴의 난수성을 높임으로써 LFSR 고유의 선형의존성을 줄이고 오류 검출률을 높이는 연구가 활발히 진행되어 왔다. 본 논문에서는 PRPG(pseudo random pattern generator)로서 특성 다항식을 원시다항식으로 갖는 LFSR을 사용하여 어떤 임의의 두 채널에서 출력되는 이진 수열의 선형 의존성을 줄이기 위한 방법으로 적절한 탭 수를 유지하며 최소의 위상이동차를 보장하는 페이지 쉬프터를 갖는 LFSR 기반의 PRPG를 구성하는 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘에 따라 페이지 쉬프터를 구성하면 기존의 방법보다 페이지 쉬프터를 훨씬 빨리 구성 할 수 있는 장점이 있다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.77-85
• /
• 2002

선형 쉬프트 레지스터를 이용한 이진 난수 발생기의 연구는 1970년대부터 연구되어져 왔으며, 이러한 이진 난수열 발생기는 스트림 암호 기법에 이용되어졌다. 일반적으로, 이진 난수열 발생기는 최대 주기의 선형 쉬프트 레지스터와 선형 복잡도가 높은 난수를 발생시키기 위하여 비선형 여과함수 또는 비선형 결합함수로 구성된다. 그러므로, 높은 선형 복잡도 뿐만 아니라, 긴 주기를 갖는 이진 난수열의 생성은 스트림 암호 기법의 안전성을 평가하는데 중요한 요소가 된다. 일반적으로 L개의 레지스터와 1개의 궤환 함수 또는 특성 다항식으로 구성된 선형 쉬프트 레지스터의 최대 주기는 $2^L$-1을 넘을 수 없다. 본 논문에서는 L개의 레지스터와 2개의 부분 특성 다항식으로 구성된 새로운 이진 난수열 발생기를 제안한다. 제안된 이진 난수열 발생기는 초기 상태 값에 따라 기존의 선형 쉬프트 레지스터에서 생성한 수열의 주기와 같거나 긴 주기를 갖는 이진 난수열을 생성하며, 생성 수열의 선형복잡도 역시 증가된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
• /
• pp.1622-1624
• /
• 1987

In general, pseudo noise generator(PNG) used for PLR System consists of linear feedback shift register. Based on a W.F. representation of shift registers, a method for analyzing operational characters & sequence of PNG are studied. PNG is characterized by the time-recursive equation & PNG sequence is analyzed by the output state variable equation. Methods studied in this paper are illustrated by appropriate example.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제34권7C호
• /
• pp.663-670
• /
• 2009

본 논문에서는 NFSR(Non-linear Feedback Shift Register)과 2D CAT(Two-Dimensional Cellular Automata Transform)를 단계적으로 이용하여 영상을 암호화하는 방법을 제안한다. 암호화 방법은 먼저, NFSR을 이용해서 원 영상의 크기만큼 PN(pseudo noise) 수열을 생성한다. 그리고 생성된 수열을 원 영상과 XOR 연산하여 암호화를 한다. 그 후, 게이트 이 값을 설정하여 2D CAT 기저함수를 생성한다. 생성된 기저함수를 변환된 암호화 영상에 곱하여 2D CAT 암호화를 한다. 마지막으로, 키 공간 분석, 엔트로피 분석 및 민감도 분석을 통해 제안한 방법이 효율적이고 매우 안전함을 검증한다.

• 한국산업정보학회논문지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.57-63
• /
• 2005

Kim과 Fenn등은 LFSR 구조를 이용한 두 가지 구조의 효율적인 모듈러 AB 곱셈기를 구현하였다. 그들의 구조는 기약다항식으로 모든 계수가 1인 속성의 AOP를 이용함으로서 기존의 곱셈기들보다 효율적인 구조복잡도를 가졌다. 본 논문에서는 Kim의 곱셈기보다 효율적인 공간 복잡도를 가진 LFSR(Linear Feedback Shift Register) 구조 기반의 모듈러 $AB^2$ 곱셈기와 모듈러 지수승기를 제안한다. 본 논문에서 제안한 구조도 Kim의 구조에서와 같이 기약다항식으로 AOP를 사용한다. 시뮬레이션 결과 본 논문에서 제안한 $AB^2$ 곱셈기가 구조복잡도 면에서 Kim의 구조보다 XOR와 AND 게이트의 개수를 약 $50\%$ 정도 줄일 수 있었다. 제안한 구조는 공개키 암호화 시스템을 위한 기본구조로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제30권2호
• /
• pp.93-98
• /
• 2003

본 논문에서는 $GF(2^m)$ 상에서$AB^2 $연산을 위한 두 가지 새로운 알고리즘과 구조를 제안한다. 먼저 Linear Feedback Shift Register 구조기반의 A$B^2$ 곱셈 알고리즘을 제안하고, 이를 기반으로 비트순차 구조를 설계한다. 그리고, 기본 구조로부터 변형된 변형 $AB^2 $ 곱셈기를 설계한다. 제안된 구조는 기약다항식으로 모든 계수가 1인 속성의 All One Polynomial을 이용한다. 시뮬레이션 결과 제안된 구조가 구조복잡도면에서 기존의 구조들보다 훨씬 효율적이다. 제안된 곱셈기는 공개키 암호의 핵심이 되는 지수기의 구현을 위한 효율적인 기본구조로 사용될 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제16C권3호
• /
• pp.357-362
• /
• 2009

합산수열 발생기는 간단한 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있고, 주기와 선형복잡도가 높은 특징이 있어 유비쿼터스 시대의 이동환경 보안장치에 적합하다. 하지만 Golic의 상관성공격과 Meier의 고속 상관성공격에 의해 취약성이 노출되었다. 본 논문에서는 합산 수열 발생기 형태의 $E_0$ 알고리즘에서 LFSR과 비선형 귀환 이동 레지스터 NFSR(nonlinear feedback shift register) 를 조합한 형태로 개선하여 비선형성을 높이고, 상관성 공격 등의 암호해독이 어려운 새로운 알고리즘 NSG를 제안하고, 제안 알고리즘에 대하여 안전성 및 성능을 분석하였다.

• 한국정보처리학회논문지
• /
• 제1권2호
• /
• pp.272-278
• /
• 1994

본 논문에서는 BIST(Built-In Self Test)시 순서회로내의 조합회로를 pseudoexhaustive 시험하는데 필요한 테스트 패턴 생성기와 응답 분석기를 제안한다. 제안하는 테스트 패턴 생성기는 테스트 패턴의 초기값을 스캔 인 할 수 있고, exhaustive test pattern 을 생성할 수 있다. 또한, 응답 분석기는 회로의 응답을 분 석할 수 있을 뿐만 아니라 응답 결과를 스캔 아웃할 수 있다. 이러한 테스트 패턴 생 성기와 응답분석기는 SRL과 LFSR을 결합하여 설계하였다.