• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2018.05a
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• pp.213-216
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• 2018

인터넷이 발전하게 되면서 여러 가지 정보들을 메일, 메시지 등을 이용하여 주고받기 시작하였다. 여러 가지 정보들에는 이미지도 포함되는데, 중요한 신상정보나 설계도, 계약서 등의 정보들도 이미지 파일로 주고받는 경우가 생기게 되면서 이 이미지가 실수 또는 해킹 등의 이유로 유출되게 되었을 시 생기는 문제들이 점점 커져가고 있는 상황이다. 이미지를 주고받을 때도 유출을 방지하기 위한 여러가지 보안방법들이 중요해지고 있다. 본 논문에서는 이미지를 암호화할 수 있게 해주고 암호화를 할 때 사용한 키를 한번 더 암호화 하는 알고리즘을 설계하였다. 기존의 암호화 방식에서 AES 암호화만 이용할 대칭키가 유출될 경우 본래의 데이터도 유출되게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 방지하기 위해 암호화에 사용된 대칭키를 한번 더 암호화하는 방법을 제안한다. 선택한 원본 이미지 파일의 데이터를 텍스트 데이터로 변환한 후 AES-256암호화를 이용하여 대칭키 암호를 사용자가 설정할 수 있게 하고 그 대칭키 암호를 이용하여 암호화한다. 이때 32바이트 길이의 대칭키를 사용하는데, 대칭키의 유출을 방지하기 위해 RSA 암호화를 이용, 비대칭키를 생성한 후 대칭키를 한번 더 암호화 한다. 암호화된 대칭키는 비대칭키를 이용 복호화할 수 있고, 암호화된 데이터는 대칭키 암호를 이용해서 원래의 데이터로 복호화가 가능하다. 이러한 방법을 사용하여 보안강도를 더 높일 수 있다.

• Review of KIISC
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• v.33 no.2
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• pp.13-20
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• 2023

양자 알고리즘이 구동 가능한 양자 컴퓨터는 현대 암호들이 기반하고 있는 수학적 난제들을 빠르게 해결할 수 있다, 대칭키 암호의 경우, Grover 알고리즘을 사용한 전수조사 가속화가 가능하며, 공개키 암호의 경우, Shor 알고리즘을 사용하여 RSA와 ECC가 기반하고 있는 난제들을 다항시간 내에 해결할 수 있다. 이에 다양한 대칭키 암호, 그리고 RSA와 ECC의 양자 해킹 방법론에 대한 연구들이 수행되고 있다. 물론 양자컴퓨터의 제한적인 성능으로 인해 실제 해킹이 가능한 수준은 아니지만, 양자 공격 회로를 제시하고 그에 필요한 양자 자원들을 분석하는 방식으로 실제 해킹 가능성에 대해 추정해 보는 연구 결과들이 발표되고 있다. 이에 본 기고에서는 양자 컴퓨터를 통한 대칭키 및 공개키 암호 해킹 동향에 대해 살펴보고자 한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2000.10a
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• pp.149-152
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• 2000

Dynamic Network은 블록 크기와 키 크기, 라운드 수가 동시에 가변이며, 각 라운드에서 서브 블록과 서브 키 사이에 연산이 이루어지지 않는 대칭키 블륵 암호 알고리즘을 위한 기본구조이다. 본 논문에서는 Dynamic Network에 기반한 대칭키 블록 암호 알고리즘을 제안한다. 제안하는 Dynamic Cipher는 임의의 비트 스트링을 키로서 사용할 수 있다. 제안하는 Dynamic Cipher에 차분 분석법과 선형 분석법의 적용이 어려움을 보이고, 대칭키 블록 암호 알고리즘이 만족하여야 할 성질들에 대한 실험 결과들을 제시한다.

• Review of KIISC
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• v.34 no.2
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• pp.5-12
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• 2024

양자 컴퓨팅 환경을 대비한 암호 시스템에 대한 중요성이 대두되면서 국내외로 양자 내성 암호 시스템 표준 알고리즘을 선정하려는 노력이 이루어지고 있다. AIMer는 MPCitH 기반 영지식 증명 시스템인 BN++을 개선하고 대칭키 프리미티브기반의 일반향 함수 AIM2를 결합하여 만들어진 전자서명으로, 현재 NIST의 양자 내성 전자서명 추가 라운드 및 양자내성 암호 국가 공모전(KpqC) 2라운드를 진행 중인 알고리즘이다. 많은 양자 내성 암호 시스템이 격자 문제에 안전성을 기반하고 있는 것에 비해 AIMer 전자서명은 사용하는 대칭키 프리미티브 기반 일방향 함수 AIM2의 일방향성에 안전성을 기반하고 있으며, 성능적인 측면에서도 현재까지 선정된 NIST 표준 알고리즘 및 KpqC 2라운드 후보 알고리즘 내에서는 비격자 문제 기반 전자서명 중 공개키 크기와 서명 크기를 합쳤을 때 가장 작은 크기를 가지고 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.893-896
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• 2005

본 논문에서는 기존의 암호화 방법보다 다양한 키를 생성하는 알고리즘을 제안하고, 키 생성 알고리즘을 통해 각각 생성된 대칭키를 서버에 저장하지 않는 기존의 시스템보다 보안성이 높은 암호화 방법을 제안한다. 제안한 시스템을 설계하고 구현한 후 성능 평가를 위해 다양한 크기의 비디오 데이터 파일을 이용하여 실험을 수행하여 제안한 시스템이 기존 시스템에 비해 비디오 데이터 파일 재생시 암호화 복호화 시간을 포함한 지연시간을 줄어 든 것을 검증하였다.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.05a
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• pp.285-288
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• 2010

본 논문에서는 기존의 암호화 방법보다 다양한 키를 생성하는 알고리즘을 제안하고, 키 생성 알고리즘을 통해 각각 생성된 대칭키를 서버에 저장하지 않는 기존의 시스템보다 보안성이 높은 암호화 방법을 제안한다. 제안한 시스템을 설계하고 구현한 후 성능 평가를 위해 다양한 크기의 비디오 데이터 파일을 이용하여 실험을 수행하여 제안한 시스템이 기존 시스템에 비해 비디오 데이터 파일 재생 시 암호화 복호화 시간을 포함한 지연시간을 줄어 든 것을 검증하였다.

• Proceedings of the Korea Institutes of Information Security and Cryptology Conference
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• 1994.11a
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• pp.108-117
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• 1994

본 논문에서는 공개키방식 알고리즘과 대칭키방식 알고리즘을 혼합하여 사용하는 혼합방식 암호시스템 (CHyCK:Certificate-based Hybrid Cryptosystem of KAIST) 의 구현에 대해 설명한다. CHyCK는 전송하고자 하는 메세지를 대칭키 암호알고리즘을 이용해서 암호화하고 이 때에 사용되는 대칭키를 공개키방식으로 암호화하여 상대방에게 암호화된 메세지와 함께 보내게 된다. CHyCK는 공개키방식에서 사용되는 키쌍 중 공개키를 안전하게 가입자에게 분배해 주는 방법으로 인증서기반(certificate-based)방식 을 채택하였다. 또한 이를 위해서는 인증서를 발급해 줄 인증기관(certifying authority)이 필요하게 된다. 그리고 시스템을 구성하는 기본 암호알고리즘들은 기존의 것들 중 적합한 것으로 선택했다. 마지막으로 본 논문에서는 시스템의 안전성을 키분배와 메세지 전송 측면에서 분석했다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2014.07a
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• pp.71-74
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• 2014

스마트폰의 활용 범위가 점점 확장됨에 따라 데이터 통신량도 증가되어 가고 있으며, 데이터 유출을 방지하기 위해 다양한 암 복호화 알고리즘을 필요로 하고 있다. 본 논문에서는 기존의 비대칭 알고리즘과 대칭 알고리즘을 이용한 하이브리드 암 복호화 기반 데이터 교환방법을 제안한다. 비대칭 알고리즘은 RSA방법을 사용하여 상호간에 대칭키의 절반인 반키(Half Key)를 교환할 수 있도록 하였으며, 대칭 알고리즘은 AES를 사용하여 데이터를 암 복호화 할 수 있도록 하였다. 또한 기존의 AES 알고리즘의 S-Box와 키 스케쥴링 과정을 변형하여 무차별 대입 공격에 대해 방어할 수 있도록 하였다. 그 결과 기존의 비대칭 또는 대칭 알고리즘을 단독으로 사용하는 방법보다 안전하고 빠른 보안수준을 보장할 수 있음을 확인하였다.

• 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.

• 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.