• 제목/요약/키워드: PIPO

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32-bit RISC-V상에서의 경량 블록암호 PIPO 최적 병렬 구현 (Optimized parallel implementation of Lightweight blockcipher PIPO on 32-bit RISC-V)

  • 엄시우;장경배;송경주;이민우;서화정
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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    • pp.201-204
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    • 2021
  • PIPO 경량 블록암호는 ICISC'20에서 발표된 암호이다. 본 논문에서는 PIPO의 단일 평문 최적화 구현과 4평문 병렬 구현을 제안한다. 단일 평문 최적화 구현은 Rlayer의 최적화와 키스케쥴을 포함하지 않은 구현을 진행하였다. 결과적으로 키스케쥴을 포함하는 기존 연구 대비 70%의 성능 향상을 확인하였다. 4평문의 경우 32-bit 레지스터를 최대한 활용하여, 레지스터 내부 정렬과 Rlayer의 최적화 구현을 진행하였다. 또한 Addroundkey 구현에서 메모리 최적화 구현과 속도 최적화 구현을 나누어 구현하였다. 메모리 사용을 줄인 메모리 최적화 구현은 단일 평문 구현 대비 80%의 성능 향상을 확인하였고, 암호화 속도를 빠르게 구현한 속도 최적화 구현은 단일 평문 구현 대비 157%의 성능 향상을 확인하였다.

PIPO 64/128에 대한 딥러닝 기반의 신경망 구별자 (Deep Learning-Based Neural Distinguisher for PIPO 64/128)

  • 김현지;장경배;임세진;서화정
    • 정보보호학회논문지
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    • 제33권2호
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    • pp.175-182
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    • 2023
  • 차분 분석은 블록 암호에 대한 분석 기법 중 하나이며, 입력 차분에 대한 출력 차분이 높은 확률로 존재한다는 성질을 이용한다. 무작위 데이터와 특정 출력 차분을 갖는 데이터를 구별할 수 있다면, 차분분석에 대한 데이터 복잡도를 감소시킬 수 있다. 이를 위해 딥러닝 기반의 신경망 구별자에 대한 연구들이 다수 진행되었으며, 본 논문에서는 PIPO 64/128에 대한 최초의 딥러닝 기반의 신경망 구별자를 제안하였다. 여러 입력 차분들을 사용하여 실험한 결과, 0, 1, 3, 5-라운드의 차분 특성에 대한 3 라운드 신경망 구별자가 각각 0.71, 0.64, 0.62, 0.64의정확도를달성하였다. 이 구별자는 고전 구별자와 함께 사용될 경우 최대 8 라운드에 대한 구별 공격이 가능하도록 한다. 따라서 여러 라운드의 입력 차분을 처리할 수 있는 구별자를 찾아냄으로써 확장성을 확보하였다. 향후에는 성능 향상을 위한 최적의 신경망을 구성하기 위해 다양한 신경망 구조를 적용하고, 연관 키 차분을 사용하거나 다중 입력차분을 위한 신경망 구별자를 구현할 예정이다.

64-bit ARM 프로세서 상에서의 블록암호 PIPO 병렬 최적 구현 (Optimized implementation of block cipher PIPO in parallel-way on 64-bit ARM Processors)

  • 엄시우;권혁동;김현준;장경배;김현지;박재훈;심민주;송경주;서화정
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2021년도 춘계학술발표대회
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    • pp.163-166
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    • 2021
  • ICISC'20에서 발표된 경량 블록암호 PIPO는 비트 슬라이스 기법 적용으로 효율적인 구현이 되었으며, 부채널 내성을 지니기에 안전하지 않은 환경에서도 안정적으로 사용 가능한 경량 블록암호이다. 본 논문에서는 ARM 프로세서를 대상으로 PIPO의 병렬 최적 구현을 제안한다. 제안하는 구현물은 8평문, 16평문의 병렬 암호화가 가능하다. 구현에는 최적의 명령어 활용, 레지스터 내부 정렬, 로테이션 연산 최적화 기법을 사용하였다. 구현은 A10x fusion 프로세서를 대상으로 한다. 대상 프로세서상에서, 기존 레퍼런스 PIPO 코드는 64/128, 64/256 규격에서 각각 34.6 cpb, 44.7 cpb의 성능을 가지나, 제안하는 기법은 8평문 64/128, 64/256 규격에서 각각 12.0 cpb, 15.6 cpb, 16평문 64/128, 64/256 규격에서 각각 6.3 cpb, 8.1 cpb의 성능을 보여준다. 이는 기존 대비 각 규격별로 8평문 병렬 구현물은 약 65.3%, 66.4%, 16평문 병렬 구현물은 약 81.8%, 82.1% 더 좋은 성능을 보인다.

64-bit ARM 프로세서 상에서의 블록암호 PIPO 병렬 최적 구현 (Optimized Implementation of Block Cipher PIPO in Parallel-Way on 64-bit ARM Processors)

  • 엄시우;권혁동;김현준;장경배;김현지;박재훈;송경주;심민주;서화정
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제10권8호
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    • pp.223-230
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    • 2021
  • ICISC'20에서 발표된 경량 블록암호 PIPO는 비트 슬라이스 기법 적용으로 효율적인 구현이 되었으며, 부채널 내성을 지니기에 안전하지 않은 환경에서도 안정적으로 사용 가능한 경량 블록암호이다. 본 논문에서는 ARM 프로세서를 대상으로 PIPO의 병렬 최적 구현을 제안한다. 제안하는 구현물은 8평문, 16평문의 병렬 암호화가 가능하다. 구현에는 최적의 명령어 활용, 레지스터 내부 정렬, 로테이션 연산 최적화 기법을 사용하였다. 또한 레지스터 내부 정렬을 매 라운드마다 진행하는 구현물과, 정렬을 최소화하는 구현물 두 종류로 구분하여 구현한다. 구현은 A10x fusion 프로세서를 대상으로 한다. 대상 프로세서 상에서, 기존 레퍼런스 PIPO 코드는 64/128, 64/256 규격에서 각각 34.6 cpb, 44.7 cpb의 성능을 가지나, 제안하는 기법 중, 일반 구현물은 8평문 64/128, 64/256 규격에서 각각 12.0 cpb, 15.6 cpb, 16평문 64/128, 64/256 규격에서 각각 6.3 cpb, 8.1 cpb의 성능을 보여준다. 이는 기존 대비 각 규격별로 8평문 병렬 구현물은 약 65.3%, 66.4%, 16평문 병렬 구현물은 약 81.8%, 82.1% 더 좋은 성능을 보인다. 레지스터 최소 정렬 구현물은 8평문 64/128, 64/256 규격에서 각각 8.2 cpb, 10.2 cpb, 16평문 64/128, 64/256 규격에서 각각 3.9 cpb, 4.8 cpb의 성능을 보여준다. 이는 기존 레퍼런스 코드 구현물 대비 각 규격별로 8평문 병렬 구현물은 약 76.3%, 77.2%, 16평문 병렬 구현물은 약 88.7% 89.3% 더 향상된 성능을 가진다.

32-bit RISC-V 프로세서에서 국산 블록 암호 성능 밴치마킹 (Benchmarking Korean Block Ciphers on 32-Bit RISC-V Processor)

  • 곽유진;김영범;서석충
    • 정보보호학회논문지
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    • 제31권3호
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    • pp.331-340
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    • 2021
  • 5G를 포함한 통신 산업이 발전함에 따라, 모바일 임베디드 시스템을 위한 특수목적의 초소형 컴퓨터인 SoC (System on Chip)의 개발이 증대되고 있다. 이에 따라, 산업체와 기업들의 기술 설계의 패러다임이 변화하고 있다. 기존의 공정은 기업들이 마이크로 아키텍처를 구매하였다면, 지금은 ISA (Instruction Set Architecture)를 사들여, 기업이 직접 아키텍처를 설계한다. RISC-V는 축소 명령어 집합 컴퓨터 기반의 개방형 명령어 집합이다. RISC-V는 모듈화를 통하여 확장이 가능한 ISA를 탑재했으며, 현재 전 세계적 기업들의 지원을 통하여 ISA의 확장 버전 등이 개발되고 있다. 본 논문에서는 RISC-V에서 국산 블록 암호 ARIA, LEA, PIPO에 대하여 성능 벤치마킹과 분석 결과를 제공한다. 또한, RISC-V의 기본 명령어 집합과 특징을 활용한 구현 방법을 제안하고 성능을 논의한다.

서브머지드 아크 용접 시스템의 운용알고리즘 및 용접 특성의 비교 (Comparison of Welding Characteristics and Operation Algorithm of Submerged Arc Welding system)

  • 반충환;한석우;은종목;김기환;최규하
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2015년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.137-138
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    • 2015
  • 본 논문에서는 PIPO로 구성된 서브머지드 아크 용접시스템의 제어와 7개의 동작모드를 가지는 운용 알고리즘을 제안하였다. 또한, 실제 용접 실험에 제안된 알고리즘을 적용하여 AC 출력과 DC 출력 제어 시의 용융속도와 용적이행에 따른 용접부의 차이를 확인하고자 한다.

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Relatedness Among Indiginous Members of Sclerotinia sclerotiorum by Mycelial Compatibility and RAPD Analysis in the Jordan Valley

  • Osofee, H.;Hameed, K.M.;Mahasneh, A.
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제21권2호
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    • pp.106-110
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    • 2005
  • Sclerotinia sclerotiorum attacks most of the vegetable crops in the Jordan valley. Twenty-five samples/isolates were obtained in a complete coverage of that region. They were characterized for their mycelium incompatibility, and specific gene amplified using the primer SSREV/SSFWD. All isolates gave similar single band around 278 bp. Thirteen isolates were completely incompatible with the other 12 ones. The latter ones fell into four subgroups of mycelium incompatibility. RAPD analysis using three primers (OPA-2, OPA-10, and OPA-18) clustered the 25 isolates into subgroups in agreement with their morphological separation, indicating close correlation between amplified gene(s) and the gene(s) of incompatibility. All highly virulent isolates were among the group of 13, indicating a well established genomic type pathogen in this region.

The Cellulase and Pectinase Activities Associated with the Virulence of Indigenous Sclerotinia sclerotiorum Isolates in Jordan Valley

  • Asoufi, H.;Hameed, K.M.;Mahasneh, A.
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제23권4호
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    • pp.233-238
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    • 2007
  • Twenty five isolates of Sclerotinia sclerotiorum were recovered from different infested fields of vegetable along the heavily cultivated crops in Jordan valley. Cellulase and pectinase activities of those isolates were detected using CMC and pectin agar media, respectively. Diameter of the clearing zones on those media represented the level of such enzymatic activities, characteristic of each isolate. The virulence of those isolates was studied using a squash (Cucurbita pipo) cultivar under a greenhouse condition. The significance of correlating the enzymatic activity with the virulence of the isolates was ascertained and discussed.

다양한 급속 충전용 풀브리지 듀얼 컨버터의 비교 연구 (A Study on the Comparison of Full-Bridge Dual Converter for Various Fast Charging System)

  • 반충환;이영진;권완성;한동화;최중묵;최규하;은종목
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2012년도 전력전자학술대회 논문집
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    • pp.279-280
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    • 2012
  • In this paper, as a part of studying the fast battery charger, designed the charging system by applying dual converter. This dual converter was applied to the charging system for reducing time by dividing high current which prevents the damage of parts from heating of components. In this paper continued the task by switching the topology of the dual converter for fast charging battery into SISO, PISO, and PIPO. The study to derive the optimized system topology by analyzing the efficiency of charging system.

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Population Analysis of Iranian Potato virus Y Isolates Using Complete Genome Sequence

  • Pourrahim, Reza;Farzadfar, Shirin
    • The Plant Pathology Journal
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    • 제32권1호
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    • pp.33-46
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    • 2016
  • In this study, the full-length nucleotide sequences of four Iranian PVY isolates belonging to $PVY^N$ strain were determined. The genome of Iranian PVY isolates were 9,703-9,707 nucleotides long encoding all potyviral cistrons including P1, HC-Pro, P3, 6K1, CI, 6K2, VPg, NIa-Pro, NIb and CP with coding regions of 825, 1,395, 1,095, 156, 1,902, 156, 564, 732, 1,557 and 801 nucleotides in length, respectively. The length of pipo, embedded in the P3 cistron, was 231 nucleotides. Phylogenetic analysis showed that the Iranian isolates clustered with European recombinant NTN isolates in the N lineage. Recombination analysis demonstrated that Iranian $PVY^N$ isolates had a typical European $PVY^{NTN}$ genome having three recombinant junctions while $PVY^N$ and $PVY^O$ were identified as the parents. We used dN/dS methods to detect candidate amino acid positions for positive selection in viral proteins. The mean ${\omega}$ ratio differed among different genes. Using model M0, ${\omega}$ values were 0.267 (P1), 0.085 (HC-Pro), 0.153 (P3), 0.050 (CI), 0.078 (VPg), 0.087 (NIa-pro), 0.079 (NIb) and 0.165 (CP). The analysis showed different sites within P1, P3 and CP were under positive selection pressure, however, the sites varied among PVY populations. To the best of our knowledge, our analysis provides the first demonstration of population structure of $PVY^N$ strain in mid-Eurasia Iran using complete genome sequences and highlights the importance of recombination and selection pressure in the evolution of PVY.