• 정보보호학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.1091-1102
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• 2014

전력 분석 공격은 물리적 장치에 내장된 암호 알고리듬을 수행할 때 발생하는 부채널 전력 정보를 이용하여 사용자의 비밀 키를 찾아내는 공격 기법이다. 특히, RSA와 같은 공개 키 암호 시스템에 사용되는 멱승은 수백 번의 모듈라 곱셈으로 이루어져 있는데 이 연산이 전력 분석 공격의 목표가 되어 왔다. 최근에는 동일한 입력을 가지는 두 개의 모듈라 곱셈에서 발생한 전력의 상관 분석을 통해 비밀 키를 추출하는 공격이 제안되었다. 본 논문에서는 모듈라 곱셈의 입력충돌에 기반한 부채널 공격의 원리를 살펴보고 정규화 특성을 갖는 멱승 알고리듬에 대한 취약성을 분석하였다. 또한, 충돌 입력쌍을 이용한 상관 전력 분석 공격을 포함한 기존 부채널 공격에 대응할 수 있는 효율적인 멱승 방법을 제안하고 안전성을 비교 분석하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권5호
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• pp.2698-2717
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• 2019

This paper proposes a multi-stage encryption technique to enhance the level of secrecy of image to facilitate its secured transmission through the public network. A great number of researches have been done on image secrecy. The existing image encryption techniques like visual cryptography (VC), steganography, watermarking etc. while are applied individually, usually they cannot provide unbreakable secrecy. In this paper, through combining several separate techniques, a hybrid multi-stage encryption technique is proposed which provides nearly unbreakable image secrecy, while the encryption/decryption time remains almost the same of the exiting techniques. The technique consecutively exploits VC, steganography and one time pad (OTP). At first it encrypts the input image using VC, i.e., splits the pixels of the input image into multiple shares to make it unpredictable. Then after the pixel to binary conversion within each share, the exploitation of steganography detects the least significant bits (LSBs) from each chunk within each share. At last, OTP encryption technique is applied on LSBs along with randomly generated OTP secret key to generate the ultimate cipher image. Besides, prior to sending the OTP key to the receiver, first it is converted from binary to integer and then an asymmetric cryptosystem is applied to encrypt it and thereby the key is delivered securely. Finally, the outcome, the time requirement of encryption and decryption, the security and statistical analyses of the proposed technique are evaluated and compared with existing techniques.

• 융합보안논문지
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• 제18권4호
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• pp.27-33
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• 2018

스트림 암호는 1회용 패드(one time pad)형 암호 알고리즘으로 랜덤한 비트(또는 문자)들의 열을 열쇠로 사용하여 평문과 XOR과 같은 간단한 연산을 통해 암호화하므로 알고리즘의 안전성은 사용되는 열쇠의 난수성에 의존한다. 그러므로 사용되는 열쇠에 대해 주기, 선형복잡도, 비선형도, 상관면역도 등의 수학적 분석을 통해 보다 안전한 암호시스템을 설계할 수 있는 장점이 있다. 스트림 암호에서의 암호화 열쇠는 고유다항식을 가지고 LFSR(linear feedback shift register)에서 열쇠이진 수열을 생성하여 사용한다. 이 고유다항식 중 비도가 가장 우수한 다항식이 바로 원시다항식이다. 원시다항식은 스트림 암호뿐만 아니라 8차 원시 다항식을 사용한 블록암호인 SEED암호, 그리고 24차 원시 다항식을 사용하여 설계한 공개열쇠암호인 CR(Chor-Rivest) 암호 등에서도 널리 이용되고 있다. 본 논문의 주요내용은 이러한 암호알고리즘을 연구하는데 사용되는 갈루아(Galois)체에서의 원시다항식에 대한 개념과 다양한 성질들을 고찰해 보고 소수 p의 값이 2이상인 경우 $F_p$에서의 기약다항식과 원시다항식의 개수를 구하는 정리를 증명해 보았다. 이러한 연구는 보다 비도가 높은 원시다항식을 찾아 새로운 암호알고리즘을 개발하는 기반 연구가 될 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.267-271
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• 2013

확률적 공개키 시스템에서 두 암호문이 주어졌을 때 이들을 복호화하지 않고 동일한 메시지를 암호화한 것인지 확인할 수 있는 암호기법을 비교가능 암호화(comparable encryption)라 한다. 최근에 Yang 등이 이와 같은 암호기법을 제안하였으며, 이영민 등과 Tang은 확인자를 제한할 수 있도록 Yang 등이 제안한 기법을 수정하였다. 하지만 Yang 등이 제안한 시스템은 주장된 것과 달리 암호화된 메시지가 서로 다른 경우에도 같다는 결과를 주는 허점을 가지고 있으며, 이 허점은 이영민 등과 Tang 시스템에도 동일하게 나타난다. 이 논문에서는 이와 같은 허점을 제시하며, 이 허점이 응용에 미칠 수 있는 파급효과를 분석한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.778-786
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• 2014

Buyer-seller watermarking protocol is one of the copyright protection techniques which combine a cryptographic protocol used in electronic commerce with a digital wetermarking scheme aiming at proving the ownership of multimedia contents and preventing the illegal reproduction and redistribution of digital contents. In this paper, it is proposed a new watermarking scheme in an encrypted domain in an image that is based on the block-DCT framework. In order to implement watermarking scheme in a public-key cryptosystem, it is divided that frequency coefficients exist as real number into integer and decimal layer. And the decimal layer is modified integer type through integral-processing. Also, for robustness and invisibility required in watermarking scheme, it is designed a direction-adaptive watermarking scheme based on locally edge-properties of each block in an image through analyzing distribution property of the frequency coefficients in a block using JND threshold.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제29권5호
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• pp.284-290
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• 2002

본 논문에서는 블록 암호 알고리즘을 사용하지 않는 새로운 인증 암호화 방법을 제안한다. 이 방법은 Horster-Michels-Petersen 인증 암호화 방법에 기반하고 있으며, Bao-Deng 서명암호화에 이용된 기법을 적용함으로써 전송자의 서명을 수신자 이외의 임의의 제삼자가 검증할 수 있는 특성을 지닌다. 제안된 방법은 블록 암호 알고리즘을 이용하지 않으므로 구현시 코드 크기를 줄일 수 있는 장점을 가지며, 블록 암호 알고리즘을 이용하는 Bao-Deng 방법과 거의 같은 정도의 계산량 및 통신량만을 필요로 한다. 또한 제안된 방법은 기밀성, 인증성, 부인방지 등 안전성 요건들을 만족시킨다.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제16권5호
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• pp.564-581
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• 2016

We present an efficient hardware prime generator that generates a prime p by combining trial division and Fermat test in parallel. Since the execution time of this parallel combination is greatly influenced by the number k of the smallest odd primes used in the trial division, it is important to determine the optimal k to create the fastest parallel combination. We present probabilistic analysis to determine the optimal k and to estimate the expected running time for the parallel combination. Our analysis is conducted in two stages. First, we roughly narrow the range of optimal k by using the expected values for the random variables used in the analysis. Second, we precisely determine the optimal k by using the exact probability distribution of the random variables. Our experiments show that the optimal k and the expected running time determined by our analysis are precise and accurate. Furthermore, we generalize our analysis and propose a guideline for a designer of a hardware prime generator to determine the optimal k by simply calculating the ratio of M to D, where M and D are the measured running times of a modular multiplication and an integer division, respectively.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.1402-1411
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• 2014

Buyer-seller watermarking protocol is defined as the practice of imperceptible altering a digital content to embed a message using watermarking in the encryption domain. This protocol is acknowledged as one kind of copyright protection techniques in electronic commerce. Buyer-seller watermarking protocol is fundamentally based on public-key cryptosystem that is operating using the algebraic property of an integer. However, in general usage, digital contents which are handled in watermarking scheme mostly exist as real numbers in frequency domain through DCT, DFT, DWT, etc. Therefore, in order to use the watermarking scheme in a cryptographic protocol, digital contents that exist as real number must be transformed into integer type through preprocessing beforehand. In this paper, we presented a new watermarking scheme in an encrypted domain in an image that is based on the block-DCT framework and homomorphic encryption method for buyer-seller watermarking protocol. We applied integral-processing in order to modify the decimal layer. And we designed a direction-adaptive watermarking scheme by analyzing distribution property of the frequency coefficients in a block using JND threshold. From the experimental results, the proposed scheme was confirmed to have a good robustness and invisibility.

• 디지털융복합연구
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• 제10권11호
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• pp.389-394
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• 2012

클라우드 컴퓨팅은 인터넷 기술을 활용하여 IT자원을 서비스로 제공하는 컴퓨팅으로 최근 많은 관심을 받고 있다. 클라우드 스토리지 서비스들은 사용자에게 편리함을 제공하지만, 그러나 사용자 데이터에 대한 접근을 데이터 소유자가 통제하기 어렵기 때문에 데이터 기밀성을 보장하지 못하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 클라우드 시스템에서 사용자 데이터 보호를 위하여 사용자 데이터를 블록으로 분할하여 그 중 한 블록에 대해서만 공개키 암호화 방식을 이용한 기법을 제안하였다. 따라서 클라우드 스토리지 서버에 저장된 사용자 데이터에 대한 기밀성과 무결성을 제공한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.41-47
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• 2008

본 논문에서는 유한 필드 GF($2^m$)상에서 모듈러 곱셈과 제곱을 동시에 수행하는 새로운 디지트 단위 LSB-우선 시스톨릭 구조를 제안한다. 디지트의 크기를 L이라고 할 경우, $L{\times}L$ 크기의 디지트 구조로 유도하기 위하여 기존의 곱셈과 제곱을 동시에 수행하는 알고리즘을 사용하고, 그 알고리즘에서 유도된 구조의 각 셀을 분리하고 인덱스 변환시킨 후 병합하는 방법을 사용한다. 본 논문에서 제안된 구조는 암호 프로세서를 위한 기본 구조로 이용될 수 있고, 단순성, 규칙성, 병렬성으로 인해 VLSI 구현에 적합하다.