• 제목/요약/키워드: RSA Algorithm

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On Recovering Erased RSA Private Key Bits

  • Baek, Yoo-Jin
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제10권3호
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    • pp.11-25
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    • 2018
  • While being believed that decrypting any RSA ciphertext is as hard as factorizing the RSA modulus, it was also shown that, if additional information is available, breaking the RSA cryptosystem may be much easier than factoring. For example, Coppersmith showed that, given the 1/2 fraction of the least or the most significant bits of one of two RSA primes, one can factorize the RSA modulus very efficiently, using the lattice-based technique. More recently, introducing the so called cold boot attack, Halderman et al. showed that one can recover cryptographic keys from a decayed DRAM image. And, following up this result, Heninger and Shacham presented a polynomial-time attack which, given 0.27-fraction of the RSA private key of the form (p, q, d, $d_p$, $d_q$), can recover the whole key, provided that the given bits are uniformly distributed. And, based on the work of Heninger and Shacham, this paper presents a different approach for recovering RSA private key bits from decayed key information, under the assumption that some random portion of the private key bits is known. More precisely, we present the algorithm of recovering RSA private key bits from erased key material and elaborate the formula of describing the number of partially-recovered RSA private key candidates in terms of the given erasure rate. Then, the result is justified by some extensive experiments.

삭제와 오류로부터 RSA 개인키를 복구하는 알고리즘 (Recovering RSA Private Key Bits from Erasures and Errors)

  • 백유진
    • 정보보호학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.951-959
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    • 2017
  • 현재 가장 많이 사용되고 있는 공개키 암호 알고리즘인 RSA에 대하여, 만약 암 복호문 이외의 부가 정보가 주어진 경우 이를 이용해 RSA 시스템의 안전성을 분석하는 것은 부채널 공격, 격자 기반 공격 등에서 많이 다루어지고 있다. 최근에는 전원이 차단된 DRAM의 데이터 유지 성질을 이용한 Cold Boot Attack에서도 이러한 부가 정보를 이용한 RSA 개인키 복구 방법이 많이 연구되고 있다. 본 논문에서는 전체 비트 중 일부 비트는 삭제가 되고 동시에 일부 비트에는 오류가 있는 RSA 개인키가 주어진 경우 원래의 개인키를 복구하는 문제를 다루며, 구체적으로는 이전에 제안된 Kunihiro 등의 알고리즘과 비교하여 그 성능이 향상된 새로운 RSA 개인키 복구 알고리즘을 제안한다.

RSA 암호계에 대한 결정적 공격법에 관한 연구 (On a Deterministic Attack Against The RSA Cryptosystem)

  • 김용태
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.737-744
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    • 2018
  • RSA 암호계는 가장 널리 쓰이는 공개키 암호계로서, 암호화뿐만 아니라 전자서명이 가능한 최초의 알고리즘으로 알려져 있다. RSA 암호계의 안정성은 큰 수를 소인수 분해하는 것이 어렵다는 것에 기반을 두고 있다. 이러한 이유로 큰 정수의 소인수분해 방법에 많은 연구가 진행되고 있으나, 지금까지 알려진 연구 결과는 모두 실험적이거나 확률적이다. 본 논문에서는, 복소 이차체의 order의 류 반군의 구조와 비 가역 이데알의 성질을 이용하여 인수분해를 하지 않으면서 큰 정수의 소인수를 구하는 알고리즘을 구성한 다음, RSA 암호계에 대한 결정적 공격법을 제안하기로 한다.

오류 확산 기법을 이용한 CRT-RSA 오류 주입 공격 대응 방안 (A Countermeasure Resistant to Fault Attacks on CRT-RSA using Fault Infective Method)

  • 하재철;박제훈;문상재
    • 정보보호학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.75-84
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    • 2008
  • 최근 일반 CRT-RSA 알고리듬은 오류 주입 공격에 취약하다는 점이 실험적 결과에 의해 밝혀졌다. 본 논문에서는 CRT-RSA에 대한 오류 주입 공격 및 방어 대책을 분석하고 다양한 형태의 오류 주입 공격을 방어할 수 있는 새로운 알고리듬을 제안하고자 한다. 제안하는 알고리듬은 CRT-RSA에서 두 소수에 대한 멱승연산 시 오류가 발생하면 그 오류를 재결합 과정에서 확산되도록 설계하였다. 이 알고리듬은 판정 기법에 기반한 오류를 검사하는 과정이 없으며 공개 파라미터 e를 사용하지 않는다. 또한 계산량 측면에서도 안전성을 갖춘 타 방식에 비해 효율적이다.

오류 확산 기법에 기반한 RSA-CRT 대응책에 대한선택 메시지 공격 (Chosen Message Attack on the RSA-CRT Countermeasure Based on Fault Propagation Method)

  • 백이루;하재철
    • 정보보호학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.135-140
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    • 2010
  • 중국인의 나머지 정리(Chinese Remainder Theorem)를 이용한 RSA 암호 시스템(RSA-CRT)에서의 연산은 기존의 일반 RSA 멱승 연산보다 빠르게 처리할 수 있어 디지털 서명이나 복호 과정에서 많이 사용된다. 그러나 RSA-CRT는 오류주입 공격에 매우 취약한 특성을 보여 많은 대응책이 제안되고 있다. 이 중에서 Yen 등은 오류 확산 기법을 사용한 두 가지 대응책을 제안하였는데 FDTC 2006에서는 그에 대한 새로운 공격 방법이 제시되었다. 그러나 Kim 등은 비트 연산 중 AND 연산의 특성을 이용하여 FDTC 2006에서 제시한 공격을 방어하는 방법을 제안하였다. 본 논문에서는 Kim 등이 제안한 AND 연산을 이용한 오류 확산 기법이 선택 메시지에 대한 오류주입 공격에 취약하여 안전하지 않음을 밝히고자 한다.

RSA 알고리즘 부하 경감을 위한 고속 모듈러 멱승 연산 알고리즘 설계 (Design of High Speed Modular Exponentiation Operation Method for RSA Algorithm)

  • 김갑열;이철수;박석천
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제15C권6호
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    • pp.507-512
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    • 2008
  • 최근 정보통신의 급속한 발달로 온라인 서비스에 기반을 둔 기업들이 많이 구축되고 있다. 이들 기업들은 개인정보를 수집하여 고객관리를하며 유료 서비스의 경우 결제정보를 요청하여 대금을 지불하는 방식을 취한다. 이와 같은 정보의 유통과 관리는 최근 큰 이슈가 되고 있으나 대부분의 기업들이 정보보호에 대한 인식이 부족한 현실이다. 실제로 국내 최대 오픈마켓에서 해킹으로 대량의 고객 개인정보가 노출되기도 했다. 따라서 본 논문에서는 고객관리를 위한 개인정보의 불법공격이나 해킹에 대비하기 위해 가장 보편화된 RSA 암호 알고리즘 부하를 줄이는 방법을 제안한다. 이때 부하를 줄이는 방법은 Binary NAF Method를 이용하여 RSA 핵심 연산인 모듈러 멱승 연산을 고속으로 처리할 수 있도록 설계하였고 기존 Binary Method와 Windows Method를 이용한 모듈러 멱승 알고리즘을 구현하여 비교 평가 하였다.

스마트카드 기반의 효율적인 해킹 방지 시스템 설계 (Design of Efficient Hacking Prevention Systems Using a Smart Card)

  • 황선태;박종선
    • Journal of Information Technology Applications and Management
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    • 제11권2호
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    • pp.179-190
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    • 2004
  • This paper describes the design of hacking prevention systems using a smart card. It consists of two parts, i.e., PC authentication and Keyboard-buffer hacking prevention. PC authentication function is a procedure to handle the access control to the target PC. The card's serial number is used for PIN(Personal Identification Number) and is converted into hash-code by SHA-1 hash-function to verify the valid users. The Keyboard-buffer hacking prevention function converts the scan codes into the encoded forms using RSA algorithm on the Java Card, and puts them into the keyboard-buffer to protect from illegal hacking. The encoded information in the buffer is again decoded by the RSA algorithm and displayed on the screen. in this paper, we use RSA_PKCS#1 algorithm for encoding and decoding. The reason using RSA technique instead of DES or Triple-DES is for the expansion to multi-functions in the future on PKI. Moreover, in the ubiquitous computing environment, this smart card security system can be used to protect the private information from the illegal attack in any computing device anywhere. Therefore, our security system can protect PC user's information more efficiently and guarantee a legal PC access authority against any illegal attack in a very convenient way.

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비정상 전원 전압을 이용한 RSA 암호 시스템의 실험적 오류 주입 공격 (An Experimental Fault Injection Attack on RSA Cryptosystem using Abnormal Source Voltage)

  • 박제훈;문상재;하재철
    • 정보보호학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.195-200
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    • 2009
  • CRT-RSA 알고리즘이 스마트카드나 마이크로컨트롤러 등의 암호 장치에 구현된 경우 레이저 주입, 전자파 방사, 이온 빔 주사, 전압 글리치 주입 등의 오류 주입 기술 등에 의해 CRT-RSA 알고리즘의 비밀 소인수 p, q가 쉽게 노출 될 수 있다. 그 중 전압 글리치 오류는 대상 암호 장치에 어떠한 조작이나 변형 없이 적용 가능하여 보다 실제적이다. 본 논문에서는 비정상 전원 전압을 이용한 오류 주입 공격을 실험하였다. 실험 결과 기존에 알려진 고전압 글리치를 주입하는 방법 외에도 전원 전압을 일정 시간동안 단절함으로써 CRT-RSA의 비밀 소인수 p, q를 알아낼 수 있었다.

연산자 조작 공격에 대한 CRT-RSA 알고리듬의 안전성 재분석 (Security Reconsideration on CRT-RSA Algorithm Against Fault Attacks using Opcode Modification)

  • 하재철;백이루;박제훈;문상재
    • 정보보호학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.155-160
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    • 2010
  • 최근 오류주입 공격은 중국인의 나머지 정리(Chinese Remainder Theorem)를 이용한 RSA 암호 시스템(CRT-RSA)의 안전성에 심각한 위협이 되고 있다. 따라서 오류주입 공격에 강인한 대응 암호 알고리듬들이 개발되었고 다양한 오류 검사 방법이나 오류 확산을 이용한 대응책이 제시된 바 있다. 그러나 최근 Hur 등은 연산자 조작을 이용한 오류주입 공격 시 Kim 등이나 Ha 등이 제안한 알고리듬이 공격될 수 있다고 분석하였다. 본 논문에서는 이 연산자 조작 공격이 다정도(multi-precision) 연산을 하는 CRT-RSA 알고리듬에는 적용할 수 없으며 Kim 등이나 Ha 등이 제안한 알고리듬도 여전히 안전함을 밝히고자 한다.

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

  • 김창한
    • 정보보호학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.3-12
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    • 1999
  • 공개키 암호법은 정수 인수분해의 어려움에 바탕을 둔 RSA와 이산대수문제의 어려움에 근거한 EIGamal 암호법을 대표된다. GF(qn)*에서 index-calculus 이산대수 알고리즘을 다항식 인수분해를 필요로 한다. 최근에 Niederreiter에 의하여 유한체위에서의 다항식 인수분해 알고리즘이 제안되었다. 이 논문에서는 정규기저(normal basis)를 이용한 유한체의 연산을 c-언어로 구현하고, 이것을 이용한 Niederreiter의 알고리즘을 기반으로 유한체위에서의 다항식 인수분해 알고리즘과 구현한 결과를 제시한다. 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(qn)* requires an polynomial factorization. The Niederreiter recently developed deterministic facorization algorithm for polynomial over GF(qn) In this paper we implemented the arithmetic of finite field with c-language and gibe an implementation of the Niederreiter's algorithm over GF(2n) using normal bases.