• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.1171-1177
• /
• 2010

최근 RFID 시스템은 유통, 의료, 군사 등 다양한 영역에서 활용하는 기술로 등장하고 있다. RFID 시스템을 여러가지 응용 서비스에 적용하려면 개인정보를 보호하기 위한 기술이 개발되어야한다. 본 논문에서는 해시 함수를 이용하여 RFID 태그와 데이터베이스간의 상호 인증을 효율적으로 수행할 수 있는 프로토콜을 제안하였다. 제안한 프로토콜은 상호 인증, 익명성, 비밀성, 무결성, 재전송 공격, 위치 추적 등 여러 가지 보안 요구 사항을 만족시키면서, 데이터베이스에서의 해시 연산 횟수를 줄여 전체 인증 시간을 줄일 수 있다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.600-609
• /
• 2009

본 논문에서는 pfMD, MDP, WPH, EMD, NI, CS 해쉬 도메인 확장 방법과 각각에 구조에서 출력 값 일부를 이용하지 않는 truncated 버전에 대한 Indifferentiability 관점에서의 안전성 분석 결과를 제시한다. 본 논문에서 고려한 분석 방법은 기존의 분석 방법과는 달리 단순하고 쉽다는 특징을 갖는다. 뿐만 아니라 본 분석 방법은 해쉬 함수의 임의의 구조에 대해 쉽게 적용이 된다는 특징을 지니고 있기에, 신규 해쉬 함수 개발 시 안전성 분석 도구로 사용될 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제10권8호
• /
• pp.1977-1985
• /
• 2009

e-Seal은 RFID기술을 사용하여 원격에서 자동으로 봉인상태를 확인할 수 있는 컨테이너 봉인 장치를 말한다. RFID의 특징상 반도체 칩에 기록된 정보를 제 삼자가 쉽게 판독 및 변조할 수 있다는 취약점을 가지고 있다. 이러한 RFID 취약점을 해결한 e-Seal 인증 프로토콜을 적용하기 위해서는 e-Seal과 리더간의 데이터를 암/복호화를 위한 PRF를 이용한다. 기존의 PRF에 사용되는 해시함수는 일방향 해시함수로써 e-Seal에 사용되기는 부적합하며 강력한 해시함수가 요구된다. 해시 함수는 데이터 무결성 및 메시지 인증, 암호화 등에서 사용할 수 있는 함수로써 정보보호의 여러 메커니즘에서 이용되는 핵심요소기술이다. 따라서 본 논문에서는 e-seal 인증 프로토콜을 위한 다항식을 기반으로 하는 강력한 해시함수를 제안한다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제26권6호
• /
• pp.1353-1360
• /
• 2016

본 논문에서는 블록암호를 기반으로 하는 대표적인 이중블록길이 해쉬함수 Abreast-DM, HIROSE, MDC-2, MJH, MJH-Double에 미연방표준암호 AES와 국내경량암호 LEA를 삽입하였을 때, 각각에 대한 효율성을 비교 분석하였다. AES는 공개된 최적화 소스코드를, LEA는 자체 구현한 소스코드를 이용하였다. 그 결과, 일반적으로 LEA 기반 해쉬함수가 AES 기반 해쉬함수보다 더 효율적이었다. 속도 면에서, Abreast-DM을 제외한 모든 해쉬함수에서 LEA가 AES보다 6%~19% 정도 더 빨랐다. 메모리 면에서도 AES의 고속구현 테이블로 인해 LEA가 20~30배의 효율성을 가졌다.

• Journal of applied mathematics & informatics
• /
• 제31권3_4호
• /
• pp.425-441
• /
• 2013

In literature, several strong designated verifier signature (SDVS) schemes have been devised using elliptic curve bilinear pairing and map-topoint (MTP) hash function. The bilinear pairing requires a super-singular elliptic curve group having large number of elements and the relative computation cost of it is approximately two to three times higher than that of elliptic curve point multiplication, which indicates that bilinear pairing is an expensive operation. Moreover, the MTP function, which maps a user identity into an elliptic curve point, is more expensive than an elliptic curve scalar point multiplication. Hence, the SDVS schemes from bilinear pairing and MTP hash function are not efficient in real environments. Thus, a cost-efficient SDVS scheme using elliptic curve cryptography with pairingfree operation is proposed in this paper that instead of MTP hash function uses a general cryptographic hash function. The security analysis shows that our scheme is secure in the random oracle model with the hardness assumption of CDH problem. In addition, the formal security validation of the proposed scheme is done using AVISPA tool (Automated Validation of Internet Security Protocols and Applications) that demonstrated that our scheme is unforgeable against passive and active attacks. Our scheme also satisfies the different properties of an SDVS scheme including strongness, source hiding, non-transferability and unforgeability. The comparison of our scheme with others are given, which shows that it outperforms in terms of security, computation cost and bandwidth requirement.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.115-125
• /
• 2011

해쉬함수는 데이터와 명령에 대한 위변조를 방지와 같은 무결성 제공하거나 서명이나 키 분배 등 다양한 보안 프로토콜에서 서명 및 인증, 키 분배 목적으로 많이 사용되는 일방향성 함수(one-way function)다. 2005년 Wang에 의해 암호학적 취약성이 발견되기까지 해쉬함수로는 SHA-1이 많이 사용 되었다. SHA-1의 안전성에 문제가 생기게 되자 NIST(National Institute of Standards and Technology)에서는 암호학적으로 안전한 새로운 해쉬함수 개발 필요성을 느껴 2007년 11월에 공개적으로 새로운 해쉬함수에 대한 공모를 시작했으며, SHA-3로 명명된 새로운 해쉬함수는 2012년 최종 선정될 예정이다. 현재 제안된 SHA-3 함수들에 대한 암호학적인 특성과 하드웨어로 구현했을 때의 하드웨어 복잡도, 소프트웨어로 구현했을 때의 성능 등에 대한 평가가 이뤄지고 있다. 하지만 하드웨어로 구현된 해쉬함수의 중요한 특성 평가 척도(metrics)인 소비 전력 특성에 대한 연구는 활발히 이뤄지지 않고 있다. 본 논문에서는 제안된 SHA-3 해쉬함수를 하드웨어로 구현했을 경우의 소비 전력 특성을 분석하고 소비전력 특성 분석 결과를 토대로 SHA-3 해쉬함수 중에서 새로운 SHA-3 해쉬함수로 선정될 확률이 높은 Luffa 함수에 대한 저전력 구조를 제안한다. 제안된 저전력 구조는 기존의 Luffa 하드웨어보다 약 10% 정도 적은 전력을 소비함을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제12권6호
• /
• pp.2922-2945
• /
• 2018

Achieving efficient authentication is a crucial issue for stream data commonly seen in content delivery, peer-to-peer, and multicast/broadcast networks. Stream authentication mechanisms need to be operated efficiently at both sender-side and receiver-side at the same time because of the properties of stream data such as real-time and delay-sensitivity. Until now, many stream authentication mechanisms have been proposed, but they are not efficient enough to be used in stream applications where the efficiency for sender and receiver sides are required simultaneously since most of them could achieve one of either sender-side and receiver-side efficiency. In this paper, we propose an efficient stream authentication mechanism, so called TIM, by integrating Trapdoor Hash Function and Merkle Hash Tree. Our construction can support efficient streaming data processing at both sender-side and receiver-side at the same time differently from previously proposed other schemes. Through theoretical and experimental analysis, we show that TIM can provide enhanced performance at both sender and receiver sides compared with existing mechanisms. Furthermore, TIM provides an important feature for streaming authentication, the resilience against transmission loss, since each data block can be verified with authentication information contained in itself.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제21권4호
• /
• pp.348-352
• /
• 2017

WSN(Wireless Sensor Network)에 대한 인증은 많은 연구가 이루어지고 있다. 인증하는 방법에는 인증서를 사용하는지 여부에 따라 구분할 수 있다. 본 논문에서는 인증서를 사용하지 않는 프로토콜을 제안한다. 인증의 처리과정을 단순화하여 처리속도가 전반적으로 빨라지고, 센서 노드의 부하를 줄일 수 있다. 또한 HMAC(Keyed Hash Authentication Code)을 사용하는 대신에 단순 해쉬 함수를 사용하기 때문에 에너지 소비도 감소될 수 있다. 이 연구는 극히 한정된 자원과 낮은 처리 능력을 가진 센서 노드상에서도 작동할 수 있음을 확인했다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제31권3호
• /
• pp.323-330
• /
• 2021

최근에는 양자 컴퓨터의 빠른 연산의 장점이 알려지면서 큐비트를 활용한 양자회로에 대한 관심이 높아지고 있다. 그루버 알고리즘은 n-bit의 보안 레벨의 대칭키 암호와 해시 함수를 n/2-bit 보안 레벨까지 낮출 수 있는 양자 알고리즘이다. 그루버 알고리즘은 양자 컴퓨터상에서 동작하기 때문에 적용 대상이 되는 대칭키 암호와 해시함수는 양자 회로로 구현되어야 한다. 이러한 연구 동기로, 최근 들어 대칭키 암호 또는 해시 함수를 양자 회로로 구현하는 연구들이 활발히 수행되고 있다. 하지만 현재는 큐비트의 수가 제한적인 상황으로 최소한의 큐비트 개수로 구현하는 것에 관심을 가지고 효율적인 구현을 목표로 하고 있다. 본 논문에서는 국산 해시함수 LSH 구현에 큐빗 재활용, 사전 연산을 통해 사용 큐빗 수를 줄였다. 또한, Mix, Final 함수와 같은 핵심 연산들을 IBM에서 제공하는 양자 프로그래밍 툴인 ProjectQ를 사용하여 양자회로로 효율적으로 구현하였고 이에 필요한 양자 자원들을 평가하였다.

• Interdisciplinary Bio Central
• /
• 제3권3호
• /
• pp.10.1-10.8
• /
• 2011

Introduction: Hash functions are computer algorithms that protect information and secure transactions. In response to the NIST's "International Call for Hash Function", we developed a biological hash function using the computing capabilities of bacteria. We designed a DNA-based XOR logic gate that allows bacterial colonies arranged in a series on an agar plate to perform hash function calculations. Results and Discussion: In order to provide each colony with adequate time to process inputs and perform XOR logic, we designed and successfully demonstrated a system for time-delayed bacterial growth. Our system is based on the diffusion of ${\ss}$-lactamase, resulting in destruction of ampicillin. Our DNA-based XOR logic gate design is based on the op-position of two promoters. Our results showed that $P_{lux}$ and $P_{OmpC}$ functioned as expected individually, but $P_{lux}$ did not behave as expected in the XOR construct. Our data showed that, contrary to literature reports, the $P_{lux}$ promoter is bidirectional. In the absence of the 3OC6 inducer, the LuxR activator can bind to the $P_{lux}$ promoter and induce backwards transcription. Conclusion and Prospects: Our system of time delayed bacterial growth allows for the successive processing of a bacterial hash function, and is expected to have utility in other synthetic biology applications. While testing our DNA-based XOR logic gate, we uncovered a novel function of $P_{lux}$. In the absence of autoinducer 3OC6, LuxR binds to $P_{lux}$ and activates backwards transcription. This result advances basic research and has important implications for the widespread use of the $P_{lux}$ promoter.