Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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v.21
no.4
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pp.744-752
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2017
ECQV implicit certificate reconstructs the public key from the certificate without validation of the signature unlike the explicit certificate. Like this, the certificate and the public key is implicitly validated when a public key is reconstructed from a certificate. Hence, ECQV implicit certificate is shorter than the explicit certificate due to be only comprised of the public key reconstruction data instead of the signature and the public key, and faster to reconstruct the public key from the certificate than validating the signature. Furthermore, ECQV is well suited for environments and application that resources such as memory and bandwidth are limited because it is shorter the key length, and faster the performance than other cipher cryptography due to be run on ECC. In this paper, we describe prerequisites of ECQV specified in the SECG SEC 4 and issuance of an implicit certificate, reconstruction of the public key from an implicit certificate. Also we designed and implemented ECQV, and measured the performance of it.
In this paper, we propose a S/KEY based authentication protocol using smart cards to address the vulnerebilities of both the S/KEY authentication protocol and the secure one-time password protpcol which YEH, SHEN and HWANG proposed [1]. Because out protpcel is based on public key, it can authenticate the server and distribute a session key without any pre-shared secret. Also, it can prevent off-line dictionary attacks by using the randomly generated user is stored in the users smart card. More importantly, it can truly achieve the strength of the S/KEY scheme that no secret information need be stored on the server.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.6
no.12
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pp.3352-3365
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2012
Group key agreement (GKA) is a cryptographic primitive allowing two or more users to negotiate a shared session key over public networks. Wu et al. recently introduced the concept of asymmetric GKA that allows a group of users to negotiate a common public key, while each user only needs to hold his/her respective private key. However, Wu et al.'s protocol can not resist active attacks, such as fabrication. To solve this problem, Zhang et al. proposed an authenticated asymmetric GKA protocol, where each user is authenticated during the negotiation process, so it can resist active attacks. Whereas, Zhang et al.'s protocol needs a partially trusted certificate authority to issue certificates, which brings a heavy certificate management burden. To eliminate such cost, Zhang et al. constructed another protocol in identity-based setting. Unfortunately, it suffers from the so-called key escrow problem. In this paper, we propose the certificateless authenticated asymmetric group key agreement protocol which does not have certificate management burden and key escrow problem. Besides, our protocol achieves known-key security, unknown key-share security, key-compromise impersonation security, and key control security. Our simulation based on the pairing-based cryptography (PBC) library shows that this protocol is efficient and practical.
As the rapid development of quantum computing compromises current public key encryption methods, the National Institute of Standards and Technology (NIST) in the United States has initiated the Post-Quantum Cryptography(PQC) project to develop new encryption standards that can withstand quantum computer attacks. This project involves reviewing and evaluating various cryptographic algorithms proposed by researchers worldwide. The initially selected quantum-resistant cryptographic algorithms were developed based on lattices and hash functions. Currently, algorithms offering diverse technical approaches, such as BIKE, Classic McEliece, and HQC, are under review in the fourth round. CRYSTALS-KYBER, CRYSTALS-Dilithium, FALCON, and SPHINCS+ were selected for standardization in the third round. In 2024, a final decision will be made regarding the algorithms selected in the fourth round and those currently under evaluation. Strengthening the security of public key cryptosystems in preparation for the quantum computing era is a crucial step expected to have a significant impact on protecting future digital communication systems from threats. This paper analyzes the security and efficiency of quantum-resistant cryptographic algorithms, presenting trends in this field.
In this paper, a novel analog signature scheme is proposed by modifying an RSA-based digital signature scheme with optical phase-shifting digital holography. The purpose of the proposed method is generating an analog signature to provide data confidentiality and security during the data transfer, compared to the digital signature. The holographic encryption technique applied to a hash value reveals an analog-type of pseudo-random pattern in the analog signature scheme. The public key and secret key needed to verify the analog signature are computed from public key ciphers which are generated by the same holographic encryption. The proposed analog signature scheme contains a kind of double encryption in the process of generating signature and key, which enhances security level more than the digital signature. The results of performance simulations show the feasibility of the highly secure signature scheme, and security analysis shows high robustness against known-message attacks and chosen-message attacks. In addition, the proposed method can apply to one-time signature schemes which can be used to sign only one message and it can also apply to authentication, e-mails, electronic banking and electronic data interchange.
Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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v.27
no.5
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pp.1001-1011
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2017
A lattice-based cryptography is known as one of the post-quantum cryptographies. Ring-LWE problem is an algebraic variant of LWE, which operates over elements of polynomial rings instead of vectors. It is already known that post-quantum cryptography has side-channel analysis vulnerability. In 2016, Park et al. reported a SPA vulnerability of the public key cryptosystem, which is proposed by Roy et al., based on the ring-LWE problem. In 2015 and 2016, Reparaz et al. proposed DPA attack and countermeasures against Roy cryptosystem. In this paper, we show that the chosen ciphertext SPA attack is also possible for Lyubashevsky cryptosystem which does not use NTT. And then we propose a countermeasure against CCSPA(Chosen Ciphertext SPA) attack and we also show through experiment that our proposed countermeasure is secure.
An Edwards curve cryptography (EdCC) core supporting point scalar multiplication (PSM) on Edwards curves of Edwards25519 and Edwards448 was designed. For area-efficient implementation, finite field multiplier based on word-based Montgomery multiplication algorithm was designed, and the extended twisted Edwards coordinates system was adopted to implement point operations without division operation. As a result of synthesizing the EdCC core with 100 MHz clock, it was implemented with 24,073 equivalent gates and 11 kbits RAM, and the maximum operating frequency was estimated to be 285 MHz. The evaluation results show that the EdCC core can compute 299 and 66 PSMs per second on Edwards25519 and Edwards448 curves, respectively. Compared to the ECC core with similar structure, the number of clock cycles required for 256-bit PSM was reduced by about 60%, resulting in 7.3 times improvement in computational performance.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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v.15
no.7
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pp.2610-2630
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2021
The aim of this paper is to propose the alternative algorithm to finish the process in public key cryptography. In general, the proposed method can be selected to finish both of modular exponentiation and point multiplication. Although this method is not the best method in all cases, it may be the most efficient method when the condition responds well to this approach. Assuming that the binary system of the exponent or the multiplier is considered and it is divided into groups, the binary system is in excellent condition when the number of groups is small. Each group is generated from a number of 0 that is adjacent to each other. The main idea behind the proposed method is to convert the exponent or the multiplier as the subtraction between two integers. For these integers, it is impossible that the bit which is equal to 1 will be assigned in the same position. The experiment is split into two sections. The first section is an experiment to examine the modular exponentiation. The results demonstrate that the cost of completing the modular multiplication is decreased if the number of groups is very small. In tables 7 - 9, four modular multiplications are required when there is one group, although number of bits which are equal to 0 in each table is different. The second component is the experiment to examine the point multiplication process in Elliptic Curves Cryptography. The findings demonstrate that if the number of groups is small, the costs to compute point additions are low. In tables 10 - 12, assigning one group is appeared, number of point addition is one when the multiplier of a point is an even number. However, three-point additions are required when the multiplier is an odd number. As a result, the proposed method is an alternative way that should be used when the number of groups is minimal in order to save the costs.
This paper describes implementations and test results of Elliptic Curve Cryptography (ECC) and Elliptic Curve KCDSA(ECKCDSA) algorithms based on Java card. 163-Bit ECC guarantees as secure as 1024-Bit Rivest-Shamir-Adleman (RSA) public key algorithm, which has been frequently used until now. According to our test results, 163-bit ECC processing time is about five times fast compared with 1024-bit RSA and amount of resource usages of ECC is smaller than RSA. Therefore, ECC is more appropriate for use on secure devices such as smart cards and wireless devices with constrained computational power consumption and small memory resources.
In recent years, peer-to-peer network have a greate deal of attention for distributed computing or collaborative application, and work of ID-based public key systems have been focusing on the area of cryptography. In this paper, we propose ID-based group key management protocols for secure communication in autonomous peer group. Each member obtains his public/private key pair derived from his identification string from Private Key Generator. No central server participates in group key management protocol instead, all group members share the burden of group key management by the collaboration of themselves, so that our scheme avoids the single point of failure problem. In addition, our scheme considers the nature of dynamic peer group such as frequent joining and leaving of a member.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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