• Title/Summary/Keyword: AES Algorithm

검색결과 183건 처리시간 0.022초

정보보호 시스템을 위한 FPGA 기반 하드웨어 가속기 설계 (Design of FPGA Hardware Accelerator for Information Security System)

  • 차정우;김창훈
    • 한국산업정보학회논문지
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.1-12
    • /
    • 2013
  • 정보보호 시스템은 소프트웨어, 하드웨어, FPGA(Field Programmable Array) 디바이스를 이용하여 구현되었다. S/W의 구현은 다양한 정보보호 알고리즘에 대해 높은 유연성을 제공하나 속도, 전력, 안전성 측면에서 매우 취약하며, ASIC 구현은 속도, 전력 측면에서는 매우 우수하지만 구현의 특성상 다양한 보안 플랫폼을 지원할 수 없다. 이러한 문제점들의 상충관계를 개선하기 위해 최근 FPGA 디바이스 상에서의 구현이 많이 이루어 졌다. 본 논문에서는 다양한 환경에서의 정보보호 서비스를 제공하기위한 정보보호 시스템을 위한 FPGA 기반 하드웨어 가속기를 설계한다. 개발한 정보보호 시스템은 비밀키 암호알고리즘(AES : Advanced Encryption Standard), 암호학적 해쉬(SHA-256 : Secure Hash Algorithm-256), 공개키 암호알고리즘(ECC : Elliptic Curve Cryptography)을 수행할 수 있으며, Integrated Interface에 의해 제어된다. 또한 기존의 시스템에 비해 다양한 정보보호 알고리즘을 지원하여 활용도를 높였으며, 파라미터에 따라 상충관계를 개선 할 수 있기 때문에 저 비용 응용뿐만 아니라 고속의 통신장비에도 적용이 가능하다.

수처리 계측제어설비 노드들 간의 무선 안전 전송을 위한 MS-WP 암호 프로세서에 관한 연구 (A Study on the MS-WP Cryptographic Processor for Wireless Security Transmission Network among Nodes of Water-Processing Measurement-Control-Equipment)

  • 이선근;유철;박종덕
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.381-387
    • /
    • 2011
  • 광범위한 지역의 센서들로부터 데이터를 획득, 제어, 감시 등을 수행하는 계측제어기는 중앙 제어실과 유기적 관계를 유지한다. 그러므로 계측제어기는 유선망보다 무선망이 효율적이다. 그러나 무선망을 이용하게 되면 외부로부터 안전성에 커다란 문제가 발생된다. 그러므로 본 논문은 계측제어기의 네트워크 효율성을 증대시키기 위하여 계측제어 무선망에 적합한 MS-WP 암호시스템을 제안하였다. 제안된 MS-WP 암호시스템을 칩 레벨로 구현하여 모의실험을 수행한 결과, AES 알고리즘에 비하여 130% 처리율 증가 및 시스템 효율이 2배 증가됨을 확인하였다. 제안된 MS-WP 암호시스템은 보안성을 증대시키며 저전력화가 가능하고 처리속도가 빨라 계측제어기에 적합할 것이라 사료된다.

FPGA를 이용한 Cdma2000 EV-DO 시큐리티 지원 하드웨어 설계 및 구현 (Design and Implementation of the Cdma2000 EV-DO security layer supporting Hardware using FPGA)

  • 권환우;이기만;양종원;서창호;하경주
    • 정보보호학회논문지
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.65-73
    • /
    • 2008
  • Cdma2000 1x EV-DO 에서의 보안 계층은 현재 3GPP2를 통해 표준화 규격(C.S0024-A v2.0)을 완성해 나가고 있는 중이며, 이에 따라 cdma2000 1x EV-DO 환경의 AT와 AN 간 전송되는 데이터에 대한 보안 기능을 적용하기 위하여 표준 문서에 명시된 보안 계층 구현요구에 맞는 하드웨어 보안 장치가 요구되고 있다. 본 논문에서는 FPGA 플랫폼을 통해 EV-DO 시큐리티 계층 프로토콜을 시뮬레이션 하여 EV-DO 시큐리티 지원 하드웨어 장치를 설계하였으며, 패킷 데이터에 대한 인증 및 서비스를 위하여 SHA-1 해쉬 알고리즘과 데이터 암호화를 위한 AES, SEED, ARIA 알고리즘을 탑재했으며, 키교환 프로토콜을 이용한 키 교환을 수행 한 후 데이터에 대한 인증 및 암호화 기능을 선택적으로 적용한 하드웨어를 구현하였다.

경량 블록 암호 PIPO의 화이트박스 구현 기법 (A White Box Implementation of Lightweight Block Cipher PIPO)

  • 함은지;이영도;윤기순
    • 정보보호학회논문지
    • /
    • 제32권5호
    • /
    • pp.751-763
    • /
    • 2022
  • 최근 세계적으로 사물인터넷 부문의 지출 성장이 높아짐에 따라 이를 암호화하기 위한 경량 블록 암호의 중요성 또한 높아지고 있다. ICISC 2020에 제안된 경량 블록 암호 PIPO 암호화 알고리즘은 Unbalanced bridge 구조를 이용한 SPN 구조의 암호이다. 화이트박스 공격 모델은 공격자가 암호화 동작의 중간값까지 알 수 있는 상태를 의미한다. 이를 대응하기 위한 기법으로 2002년 Chow 등은 화이트박스 구현 기법을 제안하여 DES와 AES에 적용하였다. 본 논문에서는 경량 블록 암호 PIPO 알고리즘에 화이트박스 구현 기법을 적용한 화이트박스 PIPO를 제안한다. 화이트박스 PIPO는 Chow 등이 제안한 화이트박스 AES 대비 테이블의 크기는 약 5.8배, 연산 시간은 약 17배 감소하였다. 또한, 모바일 보안제품에 화이트박스 PIPO를 활용하였으며 적용 범위에 따른 테스트 케이스 별 실험 결과를 제시한다.

안전한 Lora 네트워크를 위한 블록체인(A-PBFT) 기반 인증 기법 (Blockchain (A-PBFT) Based Authentication Method for Secure Lora Network)

  • 김상근
    • 산업융합연구
    • /
    • 제20권10호
    • /
    • pp.17-24
    • /
    • 2022
  • 장거리 무선 표준 LPWAN 표준의 비 대역망 기술인 Lora는 내부 단말 인증 및 무결성 검증에 ABP, OTTA 방식과 AES-128 기반 암호 알고리즘(공유키)을 사용한다. Lora는 최근 펌웨어 변조 취약점과 공유키 방식의 암호 알고리즘 구조상 MITM 공격 등에 방어가 어려운 문제가 존재한다. 본 연구는 Lora 네트워크에 안전성 강화를 위해 블록체인을 합의 알고리즘(PBFT)을 적용한다. GPS 모듈을 활용하여 노드 그룹을 검색하는 방식으로 인증과 PBFT의 블록체인 생성과정을 수행한다. 성능분석 결과, 새로운 Lora 신뢰 네트워크를 구축하고 합의 알고리즘의 지연 시간이 개선했음을 증명하였다. 본 연구는 4차 산업 융합연구로써 향후 Lora 장치의 보안 기술 개선에 도움이 되고자 한다.

양자키 교환과 AES를 이용한 비밀통신 연구 (Research of Secret Communication Using Quantum key Distribution and AES)

  • 정영철;임광철
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.84-90
    • /
    • 2014
  • 비밀통신의 발전은 아날로그 통신에서 디지털 통신으로 진보해 왔다. 디지털통신상의 비밀통신은 one-time pad의 안전성을 승계하여 주로 설계 되어 왔다. One-time pad의 안전성은 상호 보관하는 비밀키의 안전성에 기인하고 비밀키의 교환에 의한 상호 동기화가 가장 중요한 요소이다. 본 논문에서는 quantum cryptography system 중 BB84 알고리즘의 수학적 안전도를 살펴보고 이를 이용하여 양자 키 전송을 시행한다. 생성된 키는 개인의 각 단말에서 AES의 64번 라운드를 시행한 ciphertext을 상호 교환하는 One-time Pad 형 알고리즘을 제안한다.

NFC 보안 채널을 위한 인증 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Authentication Algorithm for NFC Security Channel)

  • 이선근;정우열
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.805-810
    • /
    • 2012
  • 현재는 스마트폰의 대중화로 인한 NFC의 응용범위가 확대되고 있다. NFC의 확대는 전자결제의 보편화를 의미한다. 그러므로 NFC의 보안은 매우 중요한 사안이다. NFC에 사용되고 있는 암호기법은 AES-128이므로 안전한 방식이다. 그러나 NFC의 활용범위가 증대될수록 이러한 암호기법은 현재까지만 안전하다는 것을 의미한다. 본 논문에서는 NFC의 발전에 따른 안전성에 문제가 발생되지 않도록 하기 위한 방식을 제안한다. 제안된 A-NFC 방식은 비대칭형 방식의 인증기능을 부가함으로서, NFC, NFC-USIM 칩셋에 적용하기 용이하며 보편적 NFC 환경에 잘 적응할 수 있도록 하기 위한 것이다.

안전한 보안명령 전달을 위한 비행종단시스템용 암호화 장치 설계 요구사항 (The cryptographic module design requirements of Flight Termination System for secure cryptogram delivery)

  • 황수설;김명환;정혜승;오창열;마근수
    • 한국위성정보통신학회논문지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.114-120
    • /
    • 2015
  • 본 논문에서는 우주발사체에 적용되는 비행종단시스템의 보안명령 입력을 위한 암호화 장치의 개념설계 결과와 개발 요구조건을 보였다. 암호화 장치는 명령신호를 생성하고 암호화하기 위한 명령생성장치와 암호화 명령신호를 연계장치에 입력하기 위한 명령입력장치로 구분하여 개발되도록 설계하였으며, 미국 NIST의 권고안과 한국인터넷진흥원(KISA)의 권고안을 참고하여 보안등급과 암호 알고리즘, 암호키 관리방안 등을 설정하였다. 암호화 장치는 AES-256 블록 암호화가 적용된 비밀키 알고리즘과 SHA-256의 해쉬 알고리즘을 적용하여 기밀성, 무결성, 가용성이 확보되도록 설계되었다. 설계된 암호화 장치는 우주발사체에 탑재되는 비행종단시스템의 보안명령 입력 용도로 활용되어 비행종단명령의 보안성과 비행종단시스템의 신뢰성 향상에 기여할 것으로 판단된다.

LEA에 대한 부채널 분석 및 대응 방법 (Side channel Attacks on LEA and Its Countermeasures)

  • 박진학;김태종;안현진;원유승;한동국
    • 정보보호학회논문지
    • /
    • 제25권2호
    • /
    • pp.449-456
    • /
    • 2015
  • 최근 사물 인터넷에 대한 정보보호가 이슈화되면서 이에 적합한 알고리즘에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내에서도 IoT환경에 적합한 경량 대칭키 암호 알고리즘인 LEA(Lightweight Encryption Algorithm)를 개발하였다. 본 논문에서는 LEA 암호에 대한 1차 전력 분석 방법들을 소개하고 이를 실험적으로 검증하였다. 그리고 1차 전력분석에 안전하도록 LEA를 설계하는 방법을 제안한다. 설계된 LEA 부채널 분석대응법의 효율성을 비교하기 위해 동일한 안전도를 제공하는 AES 부채널 대응법과 비교하였다.

USN 화재방재 시스템을 위한 보안 통신 구현 및 실험 (Security Communication Implementation and Experiments for USN Fire Prevention System)

  • 김영혁;임일권;이재광
    • 컴퓨터교육학회논문지
    • /
    • 제13권6호
    • /
    • pp.99-104
    • /
    • 2010
  • USN 화재방재 시스템은 온도, 습도, 조도, 가속도, CO2 등의 다양한 센서로부터 얻는 데이터를 이용해 관리자에게 전달하고, 화재를 판별하는 화재 판별 알고리즘을 이용하여 소화설비를 동작시키는 지능적인 시스템이다. USN 화재방재 시스템은 센서의 데이터에 전적으로 의지하여 동작함으로 본 논문에서는 분산된 각각의 센서 데이터들을 임베디드 시스템 환경에서 효율적이고 안전하게 수집, 전달하기 위한 모델을 제안한다. 패킷의 구성과 패키징은 저 전력 소모를 위해 최대한 가볍고 빠른 처리 과정을 거치게 설계하였으며, 현재 나와 있는 암호화 알고리즘 중 DES, 3DES, AES, HIGHT를 각각 적용, 빠른 암복호화에 목표를 두어 최종적으로 국내에서 제안한 표준 암호화 알고리즘인 HIGHT가 잦은 센싱 시간을 요구하는 화재방재 시스템에 적합함을 확인하였다.

  • PDF