• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.6 no.2
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• pp.171-179
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• 2011

Feistel and SPN are the two main structures in a block cipher. Feistel is a symmetric structure which has the same structure in encryption and decryption, but SPN is not a symmetric structure. Encrypt round function and decrypt round function in SPN structure have three parts, round key addition and substitution layer with S-box for confusion and permutation layer for defusion. Most SPN structure for example ARIA and AES uses 8 bit S-Box at substitution layer, which is vulnerable to Square attack, Boomerang attack, Impossible differentials cryptanalysis etc. In this paper, we propose a SPN which has a symmetric structure in encryption and decryption. The whole operations of proposed algorithm are composed of the even numbers of N rounds where the first half of them, 1 to N/2 round, applies a right function and the last half of them, (N+1)/2 to N round, employs an inverse function. And a symmetry layer is located in between the right function layer and the inverse function layer. The symmetric layer is composed with a multiple simple bit slice involution S-Boxes. The bit slice involution S-Box symmetric layer increases difficult to attack cipher by Square attack, Boomerang attack, Impossible differentials cryptanalysis etc. The proposed symmetric SPN block cipher with bit slice involution S-Box is believed to construct a safe and efficient cipher in Smart Card and RFID environments where electronic chips are built in.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.11 no.1
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• pp.13-23
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• 2001

This paper implemented into hardware SEED which is the KOREA standard 128-bit block cipher. First, at the respect of hardware implementation, we compared and analyzed SEED with AES finalist algorithms - MARS, RC6, RIJNDAEL, SERPENT, TWOFISH, which are secret key block encryption algorithms. The encryption of SEED is faster than MARS, RC6, TWOFISH, but is as five times slow as RIJNDAEL which is the fastest. We propose a SEED hardware architecture which improves the encryption speed. We divided one round into three parts, J1 function block, J2 function block J3 function block including key mixing block, because SEED repeatedly executes the same operation 16 times, then we pipelined one round into three parts, J1 function block, J2 function block, J3 function block including key mixing block, because SEED repeatedly executes the same operation 16 times, then we pipelined it to make it more faster. G-function is implemented more easily by xoring four extended 4 byte SS-boxes. We tested it using ALTERA FPGA with Verilog HDL. If the design is synthesized with 0.5 um Samsung standard cell library, encryption of ECB and decryption of ECB, CBC, CFB, which can be pipelined would take 50 clock cycles to encrypt 384-bit plaintext, and hence we have 745.6 Mbps assuming 97.1 MHz clock frequency. Encryption of CBC, OFB, CFB and decryption of OFB, which cannot be pipelined have 258.9 Mbps under same condition.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2017.04a
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• pp.346-349
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• 2017

클라우드 서비스가 점차 증가함에 따라 사용자가 클라우드에 데이터 및 파일을 저장하는 일이 빈번해졌다. 하지만 클라우드 환경에 특성상 사용자에 데이터는 통합되어 저장 관리되는데 이때 여러 가지의 정보 유출에 대비한 보안적인 측면의 연구가 필요하다. 본 논문에서는 데이터가 유출 되더라도 암호화를 통해서 유출 시에도 원본 데이터를 확인할 수 없도록 하는 암호화 모듈을 개발하였고 블록암호 알고리즘인 AES, ARIA, SEED, HIGHT, LEA를 통하여 각각의 알고리즘 안정성 및 성능을 분석 하여 클라우드 환경에서 가장 적합한 알고리즘을 확인하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2000.10a
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• pp.219-222
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• 2000

본 논문에서는 미국 국립표준기술연구소의 AES 개발과제 추진일정 제 2라운드에서 선정된 다섯 개의 128비트 암호 알고리듬 중에서 RC6 암호 알고리듬에 대해 ALTERA FPGA를 사용하여 하드웨어로 구현한다. RC6 암호 알고리듬을 하드웨어로 구현하는 과정에서, 키 스케줄링을 포함한 경우와 포함하지 않는 경우에 대하여 각각의 모듈에 대한 구현 방법을 기술하고, 구현된 각각의 코어가 각각 5.37MHz와 5.18MHz로 동작하며, 22개의 클럭을 사용하여 암호/복호화가 완료됨을 보여준다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.847-850
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• 2015

최근 환경오염에 의한 수질관리, 재난방지, 해양자원탐사 및 군사목적 등으로 수중환경에서의 음파통신에 대한 관심이 증가하고 있다. 그러나 수중네트워크는 물이라는 특수한 환경으로 인해 많은 제약사항이 존재한다. 이를 극복하기 위한 노력은 계속되고 있으며 더불어 보안의 필요성도 함께 중요시 되고 있다. 본 논문에서는 수중 음파통신 MAC계층에서 AES, ARIA, LEA 암호 알고리즘의 성능을 측정하고 LEA 암호 알고리즘의 우수성을 보이고자 한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.11a
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• pp.1086-1087
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• 2012

GPU를 이용하여 병렬 처리 연산을 하는 연구는 활발히 진행되고 있고, 이미 많은 곳에서 사용되고 있다. 본 논문에서는 엔비디아에서 개발한 CUDA를 사용하여 DES 알고리즘을 고속으로 구현하기 위해 CUDA overlapping을 이용했다. 이것은 GPU 에서 연산을 하는 동시에 연산 결과를 바로 Host로 보내어 연산시간과 전송시간을 Overlap 하여 시간을 더 단축 하도록 하는 구현방법이다. 그 결과 Overlap 하기 전보다 약 30%의 성능향상을 확인 할 수 있었다. 향후 DES 뿐만 아니라 3DES, AES, SEED 등 여러 암호화 알고리즘들도 적용할 예정이다.

• IEMEK Journal of Embedded Systems and Applications
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• v.6 no.4
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• pp.255-261
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• 2011

In this paper, we propose a security-enhanced storing method for the voice data obtained during the flight. When an emergency occurs during flight, the flight data in the storage device such as DTS or Blackbox can be exposed to antagonist or enemy. Currently, zeroize function is embedded in these devices in order to prevent this situation. However, this could not be operated if the system is malfunctioned or the pilot is wounded in the emergency. In order to solve this problem, the voice data compressed by the ADPCM is encrypted in the proposed method composed of the AES algorithm and a reordering method. The simulation results show that the security for the voice date is further enhanced due to the proposed method.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2019.06a
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• pp.144-146
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• 2019

Recently, according to the rapid development of surveillance information, closed-circuit television (CCTV) has become an indispensable component in security systems. A lot of advanced technologies of encryption and compression are implementing to improve the performance and security levels of the CCTV system. Especially, 360 video CCTV streaming is promising for surveillance without blind areas. However, compared to previous systems, 360 CCTV requires large bandwidth and low latency. Therefore, it requires more efficiently effort to improve the CCTV system performance. In order to meet the demands of 360 CCTV streaming, transcoding is an essential process to enhance the current CCTV system. Moreover, encryption algorithm is also an important priority in security system. In this paper, we propose a real-time transcoding solution in combination with the ARIA and AES algorithms. Experimental results prove that the proposed method has achieved around 195% speed up transcoding compared to FFMPEG libx265 method. Furthermore, the proposed system can handle multiple transcoding sessions simultaneously at high performance for both live 360 CCTV system and existing CCTV system.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2013.11a
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• pp.277-279
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• 2013

스크램블링(Scrambling)은 네트워크에서 영상을 전송할 때 보안을 위해 데이터를 특정한 키에 의해 암호화 하여 전송함으로써, 수신자만이 원본 영상으로 복원할 수 있도록 하는 기술이다. 스크램블링은 전송에서 TDES, AES 뿐만아닌 SEED, AIRA의 암호화 알고리즘을 사용한다. 이 경우 암복호화에 많은 시간이 소요되어 실시간 전송환경에서는 전송속도 저하에 따른 QoS 문제가 발생한다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 기존 연구에서는 속도가 빠른 해쉬 함수를 이용하여 스크램블링 암호화 하는 기법을 제안하였다. 하지만 원본 이미지의 일부가 노출될 경우 이후 원본프레임이 노출될 수 있는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 방지하기 위해 다중 해쉬 키 프레임을 이용한 Multi Hash key Frame based Scrambling Encryption 알고리즘을 제안한다. 성능평가에서는 제안하는 스크램블링 기법에 대한 암복호화 비용과 성능을 측정하였으며, 기존기법과 비교하였을 때 원본 노출로 인한 대입공격 취약성 부분을 기존 해쉬 함수의 보안 안전성만큼 향상시켰다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2011.04a
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• pp.64-67
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• 2011

최근 개인 프라이버시 보호에 대한 중요성이 제기되면서, 보안에 대한 관심이 증가하게 되었다. 본 논문에서는 한국 산업규격 KS 표준 블록 암호 알고리즘인 ARIA의 핵심논리를 유지하면서, 동종 경쟁 알고리즘(AES, Camellia 등)과의 차별성으로 강조되어온 16 ${\times}16$ 이진 행렬을 이용한 확산 계층을$ (4{\times}4){\times}4$의 이진 행렬 형태로 수정한 개선 ARIA를 구현하였다. 개선 설계된 ARIA를 검증하기 위해, 파일 암.복호화 시스템을 적용하였고, 보안 영상 시스템을 개발하였다. 기존의 ARIA의 장점을 유지하기 때문에, 초경량 환경이나 많은 데이터를 초고속으로 처리에 필요한 응용에 더 효과적으로 적용될 수 있다.