• Title/Summary/Keyword: Stream cipher

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PingPong-128 Keystream Generator (PingPong-128 키수열 발생기)

  • Lee Hoon-jae;Moon Sang-jae;Park Jong-Wook
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.31 no.1C
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    • pp.80-86
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    • 2006
  • In this paper, we propose the PingPong-128(PP-128) keystream generator, based on summation generator. Proposed PingPong-128, a specific cipher of the PingPong Family, takes 128 bits key and 128 bit initial vector, has 258 bit internal state, and achieves a security level of 128 bits. The security analysis of PingPong-128 is presented, including the resistence to known attacks against the summation generator and other clock-controlled generators.

On a High-Speed Parallel-LM Binary Sequcence Generator (고속 병렬형 LM 이진 수열 발생기)

  • Lee, Hoon-Jae
    • The KIPS Transactions:PartC
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    • v.10C no.7
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    • pp.851-856
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    • 2003
  • The LM generator is an improved summation generator with maximum period, near maximum linear complexity and maximum order of correlation immunity, and it has a property with the input-output correlation immunity In this paper, we propose the high-speed m-parallel LM-BSG and 8-parallel LM-BSG for detail as a design example. When compared with a conventional stream cipher, the properties of the proposed cipher exhibited the same crypto-degree (security) with a rt times faster processing.

Low area field-programmable gate array implementation of PRESENT image encryption with key rotation and substitution

  • Parikibandla, Srikanth;Alluri, Sreenivas
    • ETRI Journal
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    • v.43 no.6
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    • pp.1113-1129
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    • 2021
  • Lightweight ciphers are increasingly employed in cryptography because of the high demand for secure data transmission in wireless sensor network, embedded devices, and Internet of Things. The PRESENT algorithm as an ultralightweight block cipher provides better solution for secure hardware cryptography with low power consumption and minimum resource. This study generates the key using key rotation and substitution method, which contains key rotation, key switching, and binary-coded decimal-based key generation used in image encryption. The key rotation and substitution-based PRESENT architecture is proposed to increase security level for data stream and randomness in cipher through providing high resistance to attacks. Lookup table is used to design the key scheduling module, thus reducing the area of architecture. Field-programmable gate array (FPGA) performances are evaluated for the proposed and conventional methods. In Virtex 6 device, the proposed key rotation and substitution PRESENT architecture occupied 72 lookup tables, 65 flip flops, and 35 slices which are comparably less to the existing architecture.

A Non-Periodic Synchronization Algorithm using Address Field of Point-to-Point Protocol in CDMA Mobile Network (CDMA이동망에서 점대점 프로토콜의 주소영역을 이용한 비주기적 동기 알고리즘)

  • Hong, Jin-Geun;Yun, Jeong-O;Yun, Jang-Heung;Hwang, Chan-Sik
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.26 no.8
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    • pp.918-929
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    • 1999
  • 동기식 스트림 암호통신 방식을 사용하는 암호통신에서는 암/복호화 과정 수행시 암호통신 과정에서 발생하는 사이클슬립으로 인해 키수열의 동기이탈 현상이 발생되고 이로 인해 오복호된 데이타를 얻게된다. 이러한 위험성을 감소하기 위한 방안으로 현재까지 암호문에 동기신호와 세션키를 주기적으로 삽입하여 동기를 이루는 주기적인 동기암호 통신방식을 사용하여 왔다. 본 논문에서는 CDMA(Cellular Division Multiple Access) 이동망에서 데이타서비스를 제공할 때 사용되는 점대점 프로토콜의 주소영역의 특성을 이용하여 단위 측정시간 동안 측정된 주소비트 정보와 플래그 패턴의 수신률을 이용하여 문턱 값보다 작은경우 동기신호와 세션키를 전송하는 비주기적인 동기방식을 사용하므로써 종래의 주기적인 동기방식으로 인한 전송효율성 저하와 주기적인 상이한 세션키 발생 및 다음 주기까지의 동기이탈 상태의 지속으로 인한 오류확산 등의 단점을 해결하였다. 제안된 알고리즘을 링크계층의 점대점 프로토콜(Point to Point Protocol)을 사용하는 CDMA 이동망에서 동기식 스트림 암호 통신방식에 적용시 동기이탈율 10-7의 환경에서 주기가 1sec인 주기적인 동기방식에서 요구되는 6.45x107비트에 비해 3.84x105비트가 소요됨으로써 전송율측면에서의 성능향상과 오복호율과 오복호 데이타 비트측면에서 성능향상을 얻었다. Abstract In the cipher system using the synchronous stream cipher system, encryption / decryption cause the synchronization loss (of key arrangement) by cycle slip, then it makes incorrect decrypted data. To lessen the risk, we have used a periodic synchronous cipher system which achieve synchronization at fixed timesteps by inserting synchronization signal and session key. In this paper, we solved the problem(fault) like the transfer efficiency drops by a periodic synchronous method, the periodic generations of different session key, and the incorrectness increases by continuing synchronization loss in next time step. They are achieved by the transfer of a non-periodic synchronous signal which carries synchronous signal and session key when it is less than the threshold value, analyzing the address field of point-to-point protocol, using the receiving rate of address bits information and flag patterns in the decision duration, in providing data services by CDMA mobile network. When the proposed algorithm is applied to the synchronous stream cipher system using point-to-point protocol, which is used data link level in CDMA mobile network, it has advanced the result in Rerror and Derror and in transmission rate, by the use of 3.84$\times$105bits, not 6.45$\times$107bits required in periodic synchronous method, having lsec time step, in slip rate 10-7.

Implementation of mutual Authentication Module using ECDSA for web-Camera system (ECDSA 인증모듈을 사용한 웹 카메라 서버용 영상처리 시스템 구현)

  • 차재원;박덕용;김영철
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2003.07d
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    • pp.1503-1506
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    • 2003
  • In this paper, we propose a mutual Authentication module, using ECDSA(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm) for web-Camera system. which. is based on three module. first is authentication module which is based on ECDSA algorithm. second is transfort module using stream socket. the last module is graphic module. This paper describes cipher algorithm which can be used restrict condition for the same secret service with wire internet. we made a authentication module using based client and server system.

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THE PERIOD AND THE LINEAR COMPLEXITY OF CERTAIN LINEAR RECURRING SEQUENCES IN THE FINITE FIELD GF(q)

  • Park, Seung-Ahn
    • Bulletin of the Korean Mathematical Society
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    • v.29 no.1
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    • pp.89-99
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    • 1992
  • In this paper we will prove some theorems on the period and the linear complexity of certain sequences in GF(q) which are generated by combining two sequences in a reasonable way. In fact these theorems are generalizations of the main result in [1]. A sequence of elements of GF(2) is called a binary sequence. In recent years considerable interest has been shown in the generation of binary sequences which have good properties. Such binary sequences play an important role in a stream cipher system.

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A Study on Designs for a Parallel Stream Cipher System (병렬형 스트림 암호 시스템 설계에 관한 연구)

  • Lee, Hoon-Jae
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2000.10a
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    • pp.805-808
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    • 2000
  • 통신망의 급격한 발전과 통신 속도의 향상에 따라 암호 알고리듬의 고속화 필요성이 절실하다. 본 논문에서는 LFSR을 고속화하기 위하여 한 클럭에 m번의 이동이 이루어지는 고속형 HS-LFSR을 제안하였고, 이를 기본으로 다수의 키 수열 발생기를 병렬 연결하여 속도를 개선시킨 병렬형 스트림암호를 제안하였다. 그리고 병렬형 스트림 암호 예로서 m-병렬 합산 수열 발생기(m-parallel SUM-BSG)를 제안하여 m = 8인 병렬 발생기를 세부 설계 예시하였으며, 제안된 발생기는 기존의 비도 수준을 유지하면서 처리 속도를 m배 높일 수 있음을 확인하였다.

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On a Parallel Stream Cipher for Secure High-Speed Communications (고속 안전 통신을 위한 병렬형 스트림 암호)

  • 이훈재;문상재
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.26 no.5B
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    • pp.554-560
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    • 2001
  • 통신망의 급격한 발전과 통신 속도의 향상에 따라 암호 알고리듬의 고속화 필요성이 절실하다. 본 논문에서는 LFSR을 고속화하기 위하여 한 클럭에 m번의 이동이 이루어지는 고속 병렬형 PS-LFSR을 제안하였고, 이를 기본으로 다수의 키 수열 발생기를 병렬 연결하여 속도를 개선시킨 병렬형 스트림 암호를 제안하였다. 그리고 병렬형 스트림 암호 예로서 m-병렬 합산 수열 발생기(m-parallel SUM-BSG)를 제안하여 m=8인 병렬 발생기를 세부 설계 예시하였으며, 제안된 발생기는 기존의 비도 수준을 유지하면서 처리 속도를 m배 높을 수 있음을 확인하였다.

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An Improved A5 Stream Cipher for a mobile Communications (무선 이동 통신에 적합한 A5 스트림 암호의 개선)

  • Choi, Sung-Hoon;Cho, Sang-Il;Lee, Hoon-Jae
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2003.05c
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    • pp.1945-1948
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    • 2003
  • 본 논문에서는 GSM 암호 시스템에 적용되는 메시지 암호 등을 위한 A5 스트림 암호를 개선하였다. 기존의 64비트 키 길이의 GSM 암호의 취약점을 보완하기 위해 키 길이를 두 배로 늘림으로서 키 수열을 복잡하게 하였고, 랜덤성, 주기 그리고 선형 복잡도 측면에서 분석하였다. 사용된 알고리즘은 C언어로 시뮬레이션 하였으며. 통계적 분석 기법을 통하여 개발 알고리즘의 출력 특성을 분석하였다.

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A High Reliable Synchronous Stream Cipher System (고신뢰도 동기식 스트림 암호 시스템)

  • 이훈재
    • Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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    • v.8 no.1
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    • pp.53-64
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    • 1998
  • 본 논문에서는 스트림 암호와 공개 키 알고리듬을 혼합하여 초기 동기 방식의 고신뢰도 동기식 스트림 암호 시스템을 제안하였다. 스트림 동기를 위하여 열악한 채널에서도 동기를 유지할 수 있는 고신뢰도 초기 스트림 동기를 제안하고, 데이터 기밀성을 혼합형 키 수열 발생기, 시스템의 안정성재고를 zs알고리듬, 그리고 세션 키 분배를 위한 M-L 키 분배 방식을 적용하여 분석하였다.