• Title/Summary/Keyword: RSA암호

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격자 기반 차세대 양자 내성 암호에 대한 부채널 분석 기술 동향

  • Kim, Suhri;Kim, HanBit;Kim, HeeSeok
    • Review of KIISC
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    • v.27 no.6
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    • pp.33-40
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    • 2017
  • 양자 컴퓨터의 개발 가능성이 증가됨에 따라 인수분해나 이산대수 문제를 효율적으로 해결할 수 있는 Shor 알고리즘의 구현 가능성이 늘어나고 있다. 기존 RSA와 ECC 기반 암호시스템은 Shor 알고리즘이 구현될 경우 다항시간 안에 해독이 가능하기 때문에, 이를 대체할 후 양자 암호의 필요성이 대두되고 있으며, 이러한 후 양자 암호 중 격자 기반 암호는 빠른 속도와 비교적 작은 키 사이즈로 각광받고 있다. 후 양자 암호를 실생활에서 사용하려면 양자 컴퓨터 이외에 기존 공격에 대한 안전성도 고려해야 하며, 가장 강력한 암호 분석으로 알려진 부채널 분석에 대한 안전성 또한 필수적으로 구비되어야 한다. 본 논문에서는 격자 기반 암호에 대한 부채널 분석 및 대응기술 동향에 대해 알아본다.

양자 컴퓨터를 통한 대칭키 AES 및 해시 함수 SHA-2/3 해킹 동향

  • Kyungbae Jang;Yujin Oh;Hwa-Jeong Seo
    • Review of KIISC
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    • v.34 no.2
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    • pp.49-55
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    • 2024
  • 고전 컴퓨터에서 풀기 어려운 난제를 효율적으로 모델링하고 해결할 수 있는 양자 컴퓨터는 현재암호들을 위협하고 있다. 특히, 공개키 암호에 해당하는 RSA와 Elliptic Curve Cryptography (ECC)는 Shor의 양자 알고리즘에 의해 해당 암호들의 안전성이 기반이 되는 난제들을 다항 시간 내에 해결하여 새로운 양자 내성 암호가 필요한 상황이다. 이에 NIST는 양자내성암호 표준화 공모전을 주최함으로써 현재까지 표준화 작업을 이어나가고 있다. 대칭키 암호의 경우, Grover의양자 검색 알고리즘에 의해 고전 컴퓨터상에서 보장하던 보안 강도가 제곱근으로 감소되게 된다. 기존, 신규 암호 알고리즘 모두 양자 컴퓨터상에서의 보안 강도를 평가해야 되는 상황이며, 이에 NIST는 양자 후 보안 강도 기준을 도입하였다. 양자 후 보안 강도는 레벨 1에서 5로 정의되며, 각 레벨에는 AES 및 SHA-2/3에 대한 양자 해킹 비용이 지정되어있다. 본 논문에서는 이러한 암호 학계 상황에 따라, 대칭키 AES 및 해시 함수 SHA-2/3에 대한 해킹, 특히 양자 회로 구현 동향에 대해 살펴보고자 한다.

Secure RSA with CRT Protected Against Fault Attacks without using Checking Procedure (비교연산을 사용하지 않는 오류주입 공격에 안전한 CRT 기반의 RSA)

  • Kim, Sung-Kyoung;Kim, Tae-Hyun;Han, Dong-Guk;Park, Young-Ho;Hong, Seok-Hie
    • Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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    • v.18 no.4
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    • pp.17-25
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    • 2008
  • Because Chinese Remainder Theorem based RSA (RSA CRT) offers a faster version of modular exponentiation than ordinary repeated squaring, it is promoting with standard. Unfortunately there are major security issues associated with RSA CRT, since Bellcore announced a fault-based cryptanalysis against RSA CRT in 1996. In 1997, Shamir developed a countermeasure using error free immune checking procedure. And soon it became known that the this checking procedure can not effect as the countermeasures. Recently Yen proposed two hardware fault immune protocols for RSA CRT, and this two protocols do not assume the existence of checking procedure. However, in FDTC 2006, the method of attack against the Yen's two protocols was introduced. In this paper, the main purpose is to present a countermeasure against the method of attack from FDTC 2006 for CRT-RSA. The proposed countermeasure use a characteristic bit operation and dose not consider an additional operation.

The polynomial factorization over GF($2^n$) (GF($2^n$) 위에서의 다항식 일수분해)

  • 김창한
    • Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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    • v.9 no.3
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    • pp.3-12
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    • 1999
  • The public key crytptosystem is represented by RSA based on the difficulty of integer factorization and ElGamal cryptosystem based on the intractability of the discrete logarithm problem in a cyclic group G. The index-calculus algorithm for discrete logarithms in GF${$q^n$}^+$ requires an polynomial factorization. The Niederreiter recently developed deterministic facorization algorithm for polynomial over GF$q^n$ In this paper we implemented the arithmetic of finite field with c-language and gibe an implementation of the Niederreiter's algorithm over GF$2^n$ using normal bases.

Complexity of Boolean matrices in finite fiels (유한체에서 Boolean 행렬의 복잡도에 관한 연구)

  • 조인호;임종인;정석원
    • Proceedings of the Korea Institutes of Information Security and Cryptology Conference
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    • 1992.11a
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    • pp.131-138
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    • 1992
  • 공용키 암호법의 대표적인 것으로 El Gamal 암호법과 RSA 암호법이 있는데, RAS 암호법은 정수의 인수분해가 어렵다는 것에 안전성을 둔 반면에 El Gamal 암호법은 discrete logarithm을 푸는 것이 어렵다는데 안전성을 두고 있다. (6) 그런데 유한체상의 멱승과 곱셈이 효율적으로 수행이 된다면 El Gamal 암호법이 유용하다는 사살을 알게 되었다. 그런데 Copperxmith의 이산로그 알고리즘을 이용하면 n〉1000이 되어야 El Gamal 암호법이 안전성을 보장 받을 수 있으나 이 경우 복잡도의 증가로 인한 gate수의 급속한 증가로 고속연산전용 VLSI 설계시 어려움이 있다. (3) 그래서 본 논문은 복잡도를 줄일 수 있는 정규기저들의 탐색에 연구의 중점을 두었다.

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Optimizing Grover's Attack on Block Cipher RC5 (블록암호 RC5에 대한 Grover 공격 최적화)

  • Yu-Jin Oh;Duk-Young Kim;Kyung-Bae Jang;Hwa-Jeong Seo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.137-139
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    • 2023
  • 양자 컴퓨터가 현대 암호 시스템의 보안성을 위협하고 있음에 따라, 최근 잠재적인 양자 공격들에 대한 분석 연구들이 다수 발표되고 있다. 공개키 암호인 RSA와 ECC의 경우, Shor 알고리즘에 의해 다항시간 내에 해결됨으로써 보안성이 완전히 붕괴되는 반면, 대칭키 암호는 Grover 알고리즘에 의해 보안 강도가 제곱근으로 감소하기 때문에 키 길이를 증가시킴으로써 기존 보안성을 복구할 수 있다. 이론적으로 Grover 알고리즘은 보안성을 훼손시키지만, 현실적인 공격 난이도가 매우 높음에 따라 대상 암호에 대한 양자 회로 최적화 구현이 중요하다. 이에 본 논문에서는 블록암호 RC5를 양자 회로 상에서 최적화하고 이를 기반으로 Grover 공격 비용을 추정한다. 마지막으로, 추정한 비용을 NIST의 양자 후 보안 강도 평가와 함께 비교함으로써 RC5에 대한 양자 암호 분석을 수행한다.

Symmetric Key Cryptographic Attack TrendUsing Grover's Algorithm (Grover 알고리즘을 사용한 대칭키 암호 공격 동향)

  • Kyung-Bae Jang;Yu-Jin Oh;Duk-Young Oh;Hwa-Jeong Seo
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.119-122
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    • 2023
  • 양자 컴퓨터가 현대 암호 시스템의 보안성을 위협하고 있음에 따라, 최근 잠재적인 양자 공격들에 대한 분석 연구들이 다수 발표되고 있다. 공개키 암호인 RSA와 ECC의 경우, Shor 알고리즘에 의해 다항시간 내에 해결됨으로써 보안성이 완전히 붕괴되는 반면, 대칭키 암호는 Grover 알고리즘에 의해 보안 강도가 제곱근으로 감소하기 때문에 키 길이를 증가시킴으로써 기존 보안성을 복구할 수 있다. 이론적으로 Grover 알고리즘은 보안성을 훼손시키지만, 현실적인 공격 난이도가 매우 높음에 따라 대상 암호에 대한 양자 회로 최적화 구현이 중요하다. 이에 본 논문에서는 블록암호 RC5를 양자 회로 상에서 최적화하고 이를 기반으로 Grover 공격 비용을 추정한다. 마지막으로, 추정한 비용을 NIST의 양자 후 보안 강도 평가와 함께 비교함으로써 RC5에 대한 양자 암호 분석을 수행한다.

VLSI Implementation of High Speed Variable-Length RSA Crytosystem (가변길이 고속 RSA 암호시스템의 VLSI 구현)

  • 박진영;서영호;김동욱
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2002.06b
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    • pp.285-288
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    • 2002
  • In this paper, a new structure of 1024-bit high-speed RSA cryptosystem has been proposed and implemented in hardware to increase the operation speed and enhance the variable-length operation in the plain text. The proposed algorithm applied a radix-4 Booth algorithm and CSA(Carry Save Adder) to the Montgomery algorithm for modular multiplication As the results from implementation, the clock period was approached to one delay of a full adder and the operation speed was 150MHz. The total amount of hardware was about 195k gates. The cryptosystem operates as the effective length of the inputted modulus number, which makes variable length encryption rather than the fixed-length one. Therefore, a high-speed variable-length RSA cryptosystem could be implemented.

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Implementation of Secure POS SYSTEM (안전한 POS System의 구현)

  • 박동규;황유동
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.6 no.2
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    • pp.70-77
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    • 2001
  • This paper focuses on the design and implementation of the secure POS SYSTEM We propose a secure POS SYSTEM with RSA, MD5, Triple-DES for security and with RBAC model for access control. The client authentication is implemented before the data transferred be4ween client and server in proposed POS SYSTEM. We apply security algorithms with it, so that it can maintain confidentiality and integrity In addition. we apply RBAC model for access control of data. We verified the proposed system's stability by applying the proposed system to real works.

A Study on the Implementation of Cryptography Scheme for Secure Data Transmission on WWW (웹에서의 데이터 기밀성을 위한 암호방식 적용방안 및 응용)

  • 김동현;안선후;이성주
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.4 no.3
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    • pp.671-679
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    • 2000
  • In this study, the messages sent at application layer are encrypted by using RSA Public Keys before sending. Then we developed the information security system devised for the secure WWW data transmission by extending the functions of the Netscape browser and by using application programs such as Java applications and by using the plug-in methods. Not only can these technologies reduce and make it easier to perform key management or encryption transmission process, but they can also reduce the processing time of encryption correspondence.

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