• Title/Summary/Keyword: 연산 효율

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Montgomery Multiplier Base on Modified RBA and Hardware Architecture (변형된 RBA를 이용한 몽고메리 곱셈기와 하드웨어 구조)

  • Ji Sung-Yeon;Lim Dae-Sung;Jang Nam-Su;Kim Chang-Han;Lee Sang-Jin
    • Proceedings of the Korea Institutes of Information Security and Cryptology Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.351-355
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    • 2006
  • RSA 암호 시스템은 IC카드, 모바일 및 WPKI, 전자화폐, SET, SSL 시스템 등에 많이 사용된다. RSA는 모듈러 지수승 연산을 통하여 수행되며, Montgomery 곱셈기를 사용하는 것이 효율적이라고 알려져 있다. Montgomery 곱셈기에서 임계 경로 지연 시간(Critical Path Delay)은 세 피연산자의 덧셈에 의존하고 캐리 전파를 효율적으로 처리하는 문제는 Montgomery 곱셈기의 효율성에 큰 영향을 미친다. 최근 캐리 전파를 제거하는 방법으로 캐리 저장 덧셈기(Carry Save Adder, CSA)를 사용하는 연구가 계속 되고 있다. McIvor외 세 명은 지수승 연산에 최적인 CSA 3단계로 구성된 Montgomery 곱셈기와 CSA 2단계로 구성된 Montgomery 곱셈기를 제안했다. 시간 복잡도 측면에서 후자는 전자에 비해 효율적이다. 본 논문에서는 후자보다 빠른 연산을 수행하기 위해 캐리 전파 제거 특성을 가진 이진 부호 자리(Signed-Digit, SD) 수 체계를 사용한다. 두 이진 SD 수의 덧셈을 수행하는 잉여 이진 덧셈기(Redundant Binary Adder, RBA)를 새로 제안하고 Montgomery 곱셈기에 적용한다. 기존의 RBA에서 사용하는 이진 SD 덧셈 규칙 대신 새로운 덧셈 규칙을 제안하고 삼성 STD130 $0.18{\mu}m$ 1.8V 표준 셀 라이브러리에서 지원하는 게이트들을 사용하여 설계하고 시뮬레이션 하였다. 그 결과 McIvor의 2 방법과 기존의 RBA보다 최소 12.46%의 속도 향상을 보였다.

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An efficient approach of avoiding extensions of duplicated graph patterns in cyclic graph mining (순환 그래프 마이닝에서 중복된 그래프 패턴의 확장을 피하는 효율적인 기법)

  • No, Young-Sang;Yun, Un-Il;Pyun, Gwang-Bum;Ryang, Heung-Mo;Lee, Gang-In;Ryu, Keun-Ho;Lee, Kyung-Min
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.16 no.12
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    • pp.33-41
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    • 2011
  • From Complicated graph structures, duplicated operations can be executed and the operations give low efficiency. In this paper, we propose an efficient graph mining algorithm of minimizing the extension of duplicated graph patterns in which the priorities of cyclic edges are considered. In our approach, the cyclic edges with lower priorities are first extended and so duplicated extensions can be reduced. For performance test, we implement our algorithm and compare our algorithm with a state of the art, Gaston algorithm. Finally, We show that ours outperforms Gaston algorithm.

An Efficient Address Mapping Table Management Scheme for NAND Flash Memory File System Exploiting Page Address Cache (페이지 주소 캐시를 활용한 NAND 플래시 메모리 파일시스템에서의 효율적 주소 변환 테이블 관리 정책)

  • Kim, Cheong-Ghil
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.11 no.1
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    • pp.91-97
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    • 2010
  • Flash memory has been used by many digital devices for data storage, exploiting the advantages of non-volatility, low power, stability, and so on, with the help of high integrity, large capacity, and low price. As the fast growing popularity of flash memory, the density of it increases so significantly that its entire address mapping table becomes too big to be stored in SRAM. This paper proposes the associated page address cache with an efficient table management scheme for hybrid flash translation layer mapping. For this purpose, all tables are integrated into a map block containing entire physical page tables. Simulation results show that the proposed scheme can save the extra memory areas and decrease the searching time with less 2.5% of miss ratio on PC workload and can decrease the write overhead by performing write operation 33% out of total writes requested.

An Efficient Anonymous Routing Protocol Without Using Onion Technique in MANET (Onion 기법을 사용하지 않는 효율적인 MANET 익명 라우팅 프로토콜)

  • Lee, Sung-Yun;Oh, Hee-Kuck;Kim, Sang-Jin
    • Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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    • v.19 no.6
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    • pp.71-82
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    • 2009
  • There have been a lot of researches on providing privacy in MANET (Mobile Ad hoc NETwork) using trapdoor, onion, and anonymous authentication. Privacy protection in MANET can be divided into satisfying ID privacy, location privacy, route privacy, and unlinkability between sessions. Most of the previous works, however, were unsatisfactory with respect to location privacy or route privacy. Moreover, in previous schemes, cryptographic operation cost needed to meet the privacy requirements was relatively high. In this paper, we propose a new efficient anonymous routing protocol that satisfies all the privacy requirements and reduces operation costs. The proposed scheme does not use onion or anonymous authentication techniques in providing privacy. We also provide a more accurate analysis of our scheme's efficiency by considering all the nodes involved in the route establishment.

Signcryption-based ciphersuite for SSL (SSL을 위한 Signcryption 기란 Ciphersuite)

  • 서병국;박언탁;정재학;심경아
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.781-783
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    • 2002
  • Signcryption 알고리즘은 전자서명과 암호화를 한번의 연산으로 수행할 수 있는 알고리즘으로 기존의 방식인 전자서명과 암호화를 개별적으로 수행하는 방식에 비해 효율성이 우수하다고 알려져 있다. 본 논문에서는 Signcryption 알고리즘을 SSL에 적용하는 방법을 기술하고 적용된 방법이 효율성 측면에서 우수함을 보인다.

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CORDIC using Heterogeneous Adders for Better Delay, Area and Power Trade-offs (향상된 연산시간, 회로면적, 소비전력의 절충관계를 위한 혼합가산기 기반 CORDIC)

  • Lee, Byeong-Seok;Lee, Jeong-Gun;Lee, Jeong-A
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.15 no.2
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    • pp.9-18
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    • 2010
  • High performance is required with small size and low power in the mobile embedded system. A CORDIC algorithm can compute transcendental functions effectively with only small adders and shifters and is suitable one for the mobile embedded system. However CORDIC unit has performance degradation according due to iterative inter-rotations. Adder design is an important design unit to be optimized for a high performance and low power CORDIC unit. It is necessary to explore the design space of a CORDIC unit considering trade-offs of an adder unit while satisfying delay, area and power constraints. In this paper, we suggest a CORDIC architecture employing a heterogeneous adder and an optimization methodology for producing better optimal tradeoff points of CORDIC designs.

FPGA-based Implementation of Fast Edge Detection using Sobel Operator (소벨 연산을 이용한 FPGA 기반 고속 윤곽선 검출 회로 구현)

  • Ryu, Sang-Moon
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.26 no.8
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    • pp.1142-1147
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    • 2022
  • The edges of image should be detected first so that the objects in the image can be identified. An hardware-implemented edge detection algorithm outperforms its software version. Sobel operation is the most suitable algorithm for an hardware implementation of edge detection. And lots of works have been done to perform Sobel operations efficiently on FPGA-based hardware. This work proposes how to implement fast edge detection circuit on FPGA, which is based on the conventional circuit for edge detection using Sobel operator. The newly proposed circuit is suitable for processing images when the images are stored in memory devices and outperforms the conventional one with little additional FPGA resources. Both the conventional circuit and the proposed circuit were implemented on an FPGA. And the result showed that the proposed circuit almost doubles the performance in processing images and needs little additional FPGA resources.

An Efficient Implementation of B-Tree Using Lazy Update on Flash Memory (플래시 메모리 상에서 지연 갱신을 이용한 B-트리의 효율적인 구현)

  • Kim, Bo-Kyeong;Yoo, Min-Hee;Lee, Dong-Ho
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2011.06a
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    • pp.69-72
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    • 2011
  • 플래시 메모리 기반의 저장 시스템은 빠른 접근 속도, 작고 가벼운 특성, 저전력 소모 등의 이유로 하드 디스크를 대체하는 저장 매체로 주목 받고 있다. 플래시 메모리는 하드 디스크와 다르게 읽기 쓰기 소거 연산이 필요하며 수혈 단위와 수혈 시간 이 비대칭적이다. 또한 제자리 갱신이 불가능하기 때문에 가장 느린 소거 동작을 선행하여 갱신 연산을 수행한다. 기존 호스트 시스템은 읽기 쓰기 연산 만을 수행하기 때문에 플래시 메모리를 바로 사용하기 위해서는 별도의 소프트웨어 중간 계층인 플래시 전환 계층이 필요하다. 그러나 디스크 기반의 B-트리를 플래시 전환 계층 위에서 인덱스로 사용하면 B-트리 특성상 제자리 갱신이 빈번하게 발생하기 때문에 성능 저하가 발생한다. 따라서 플래시 메모리 특성을 고려한 새로운 인덱스 구조가 필요하게 되었다. 플래시 메모리 전용의 인덱스 ${\mu}$-트리와 LSB-트리가 제안 되었지만, ${\mu}$-트리는 페이지 관리의 비효율성, LSB-트리는 임시 노드 관리 추가 비용의 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서 ${\mu}$-트리와 LSB 트리의 문제점을 해결하기 위하여 지연 갱신을 이용한 B-트리를 제안한다. 제안하는 인덱스는 변경이 일어나는 노드를 메모리에 적재시켜 데이터 삽입 시 노드 갱신을 지연시키고 노드 분할 없이 데이터의 순차 삽입을 처리하여 검색 및 쓰기 성능을 향상시킨다. 본 논문에서는 관련 연구인 ${\mu}$-트리와 LSB-트리를 수식을 통하여 제안하는 인덱스 구조의 우수성을 보인다.

Design of $AB^2 $ Multiplier for Public-key Cryptosystem (공개키 암호 시스템을 위한 $AB^2 $곱셈기 설계)

  • 김현성;유기영
    • Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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    • v.30 no.2
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    • pp.93-98
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    • 2003
  • This paper presents two new algorithms and their architectures for $AB^2 $ multiplication over $GF(2^m)$.First, a new architecture with a new algorithm is designed based on LFSR (Linear Feedback Shift Register) architecture. Furthermore, modified $AB^2 $ multiplier is derived from the multiplier. The multipliers and the structure use AOP (All One Polynomial) as a modulus, which hat the properties of ail coefficients with 1. Simulation results thews that proposed architecture has lower hardware complexity than previous architectures. They could be. Therefore it is useful for implementing the exponential ion architecture, which is the tore operation In public-key cryptosystems.

Design of the Efficient Multiplier based on Dual Basis (듀얼기저에 기초한 효율적인 곱셈기 설계)

  • Park, Chun-Myoung
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.51 no.6
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    • pp.117-123
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    • 2014
  • This paper proposes the constructing method of effective multiplier using basis transformation. Th proposed multiplier is composed of the standard-dual basis transformation circuit module to change one input into dual basis the operation module to generate from bm to bm+k by the m degree irreducible polynomial, and the polynomial multiplicative module to consist of $m^2$ AND and m(m-1) EX-OR gates. Also, the dual-standard basis transformation circuit module to change the output part to be shown as a dual basis into standard basis is composed. The operation modules to need in each operational part are defined.