• 제목/요약/키워드: Applied Cryptography

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Butterfly key expansion 알고리즘을 적용한 ECQV에 관한 연구 (A study on ECQV applied the butterfly key expansion algorithm)

  • 선설희;김은기
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.762-764
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    • 2016
  • ECQV(Elliptic Curve Qu-Vanstone)는 ECC(Elliptic Curve Cryptography) 기반의 묵시적 인증서(implicit certificate)를 생성하는 방법으로서 기존에 사용되던 명시적 인증서에 비해 크기가 작고 빠르기 때문에 메모리가 충분하지 않거나 대역폭이 작은 제한된 통신환경에서 유용하게 사용 될 수 있다. 또한, Butterfly key expansion 알고리즘은 하나의 공개키를 사용하여 여러 개의 인증서를 발급할 수 있도록 지원하는 방법이다. 본 연구에서는 기존 ECQV에 Butterfly key expansion 알고리즘을 적용하여, 추후 자동차 통신 환경에서 유용하게 사용될 수 있는 인증서 발급 방법을 제안한다.

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A Symmetric Key Cryptography Algorithm by Using 3-Dimensional Matrix of Magic Squares

  • 이상호;김시호;정광호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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    • pp.768-770
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    • 2013
  • We propose a symmetric key based cryptography algorithm to encode and decode the text data with limited length using 3-dimensional magic square matrix. To encode the plain text message, input text will be translated into an index of the number stored in the key matrix. Then, Caesar's shift with pre-defined constant value is fabricated to finalize an encryption algorithm. In decode process, Caesar's shift is applied first, and the generated key matrix is used with 2D magic squares to replace the index numbers in ciphertext to restore an original text.

지능형전력망용 데이터집중장치에 적용 가능한 보안 에이전트 개발 방안 (A Study on Development of Security Agents Applied to Data Concentration Unit (DCU) in Smart Grid)

  • 안현정;윤승환;이옥연
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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    • pp.782-785
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    • 2013
  • 본 논문에서는 현 지능형전력망 시스템에도 도입이 가능하고 데이터집중장치를 중심으로 지능형전력망 디바이스로부터 수집되는 데이터뿐만 아니라 종합 전력 제어시스템으로부터 전달되는 제어 메시지도 보호할 수 있는 보안 에이전트를 제안한다. 보안 에이전트는 데이터집중장치에 최근접하여 보안 기능을 수행하는 구성요소로서, 지능형전력망의 구축에 관한 법령에서 제시하는 보안요구사항을 만족한다. 보안 에이전트는 보안 기능을 제공하기 위한 추가 구성요소로서 동작하기 때문에 현재 지능형전력망 시스템의 변경 없이 적용 가능하여 추가 도입비용이 적게 들고 사업자가 요구하고 있는 정보보안 문제를 해결할 수 있어 지능형전력망 보안시장 활성화에 이바지할 수 있다.

Improving the Efficiency and Scalability of Standard Methods for Data Cryptography

  • Abu-Faraj, Mua'ad M.;Alqadi, Ziad A.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권12spc호
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    • pp.451-458
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    • 2021
  • Providing a secure and effective way to protect confidential and private data is an urgent process, and accordingly, we will present in this research paper a new method, which is called multiple rounds variable block method (MRVB) which depends on the use of a colored image that is kept secret to generate needed work and round keys. This method can be used to encrypt-decrypt data using various lengths private key and data blocks with various sizes. The number of rounds also will be variable starting from one round. MRVB will be implemented and compared with the encryption-decryption standards DES and AES to show the improvements provided by the proposed method in increasing the security level and in increasing the throughput of the process of data cryptography. The generated private key contents will depend on the used image_key and on the selected number of rounds and the selected number of bytes in each block of data.

AN EFFICIENT AND SECURE STRONG DESIGNATED VERIFIER SIGNATURE SCHEME WITHOUT BILINEAR PAIRINGS

  • Islam, Sk Hafizul;Biswas, G.P.
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제31권3_4호
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    • pp.425-441
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    • 2013
  • In literature, several strong designated verifier signature (SDVS) schemes have been devised using elliptic curve bilinear pairing and map-topoint (MTP) hash function. The bilinear pairing requires a super-singular elliptic curve group having large number of elements and the relative computation cost of it is approximately two to three times higher than that of elliptic curve point multiplication, which indicates that bilinear pairing is an expensive operation. Moreover, the MTP function, which maps a user identity into an elliptic curve point, is more expensive than an elliptic curve scalar point multiplication. Hence, the SDVS schemes from bilinear pairing and MTP hash function are not efficient in real environments. Thus, a cost-efficient SDVS scheme using elliptic curve cryptography with pairingfree operation is proposed in this paper that instead of MTP hash function uses a general cryptographic hash function. The security analysis shows that our scheme is secure in the random oracle model with the hardness assumption of CDH problem. In addition, the formal security validation of the proposed scheme is done using AVISPA tool (Automated Validation of Internet Security Protocols and Applications) that demonstrated that our scheme is unforgeable against passive and active attacks. Our scheme also satisfies the different properties of an SDVS scheme including strongness, source hiding, non-transferability and unforgeability. The comparison of our scheme with others are given, which shows that it outperforms in terms of security, computation cost and bandwidth requirement.

A COMPUTATIONAL EXPLORATION OF THE CHINESE REMAINDER THEOREM

  • Olagunju, Amos O.
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제26권1_2호
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    • pp.307-316
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    • 2008
  • Real life problems can be expressed as a congruence modulus n and split into a system of congruence equations in modulus factors of n. A system of congruence equations can be combined into a congruence equation under certain conditions. This paper uniquely presents and critically reviews the generalized Chinese Remainder Theorem (CRT) for combining systems of congruence equations into single congruence equations. Sequential and parallel implementation strategies of the generic CRT are outlined. A variety of unique applications of the CRT are discussed.

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A FAST ASYMMETRIC KEY ENCRYPTION ALGORITHM FOR BULK DATA

  • Shin, Sang-Uk;Rhee, Kyung-Hyune
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제8권3호
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    • pp.943-957
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    • 2001
  • In this paper, we propose an efficient encryption algorithm, without exchanging session keys of a symmetric cryptosystem. The proposed scheme, called as the FAKE(Fast Asymmetric Key Encryption), first scrambles an entire input message and then encrypts small parts of the scrambled message using an asymmetric key encryption scheme. We use the all-or-nothing transform based on the hash function as a scrambling function, which was proposed by Shin, et al. Furthermore, the proposed scheme can additionally provide a digital signature service with only small overhead.

전달 계층의 보안 암호화 알고리즘 개선 (Improvement of Security Cryptography Algorithm in Transport Layer)

  • 최승권;김송영;신동화;이병록;조용환
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2005년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.107-111
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    • 2005
  • 본 논문에서는 MSSL에서 사용되는 전달 계층에서의 암호화 알고리즘을 개선하였는데 보다 높은 효율성을 보장하기위해 기존의 SEED 알고리즘에서 G-함수를 개선한 ISEED (Improved SEED) 알고리즘을 제안하였다. 이를 위해 라운드키 생성과정에서 가장 많은 시간이 소요되는 라운드키 값을 계산할 때 라운드 함수의 구현에서 사용된 모듈만으로 서브키를 생성할 수 있도록 알고리즘을 구현하였다. 또한 키생성 알고리즘에서 암 복호화 과정에서 필요로 하는 암호키를 서브키의 형태로 변환하는 과정에서 ISEED 알고리즘에서는 이 변환 알고리즘을 분석하고 서브키 간의 규칙성을 이용, 차분분석에 필요한 평문의 개수를 최소화함으로써 암 복호화에 소요되는 시간을 줄였다. ISEED를 기존의 알고리즘과 라운드키 생성 시간, 라운드 증가에 따른 키 생성시간과 암호화 및 복호화의 평균 수행속도를 측정하여 비교 분석하여 개선되었음을 증명하였다.

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8 비트 구현 Ring-LWE 암호시스템의 SPA 취약점 연구 (A Study of SPA Vulnerability on 8-bit Implementation of Ring-LWE Cryptosystem)

  • 박애선;원유승;한동국
    • 정보보호학회논문지
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    • 제27권3호
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    • pp.439-448
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    • 2017
  • 포스트 양자 암호라 할지라도 실제 디바이스에 이를 적용 할 때 부채널 분석 취약점이 존재한다는 것은 이미 알려져 있다. 코드 기반 McEliece 암호와 격자 기반 NTRU 암호에 대한 부채널 분석 연구 및 대응책 연구는 많이 이루어지고 있으나, ring-LWE 암호에 대한 부채널 분석 연구는 아직 미비하다. 이에 본 논문은 8비트 디바이스에서 ring-LWE 기반 암호가 동작할 때 적용 가능한 선택 암호문 SPA 공격을 제안한다. 제안하는 공격은 [$log_2q$]개의 파형으로 비밀키를 복구 할 수 있다. q는 보안 레벨과 관련된 파라미터로 128비트 또는 256비트의 보안 레벨을 만족하기 위해 각각 7681 또는 12289를 사용한다. 또한, 우리는 실제 디바이스에서 동작되는 ring-LWE 복호화 과정의 모듈러 덧셈에서 비밀키를 드러낼 수 있는 취약점이 존재함을 실험을 통해 보이고, 공격 시간 단축을 위한 두 벡터의 유사도 측정 방법을 이용한 공격에 대해 논한다.

Secret-key-sharing Cryptosystem Using Optical Phase-shifting Digital Holography

  • Jeon, Seok Hee;Gil, Sang Keun
    • Current Optics and Photonics
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    • 제3권2호
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    • pp.119-127
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    • 2019
  • A new secret-key-sharing cryptosystem using optical phase-shifting digital holography is proposed. The proposed secret-key-sharing algorithm is based on the Diffie-Hellman key-exchange protocol, which is modified to an optical cipher system implemented by a two-step quadrature phase-shifting digital holographic encryption method using orthogonal polarization. Two unknown users' private keys are encrypted by two-step phase-shifting digital holography and are changed into three digital-hologram ciphers, which are stored by computer and are opened to a public communication network for secret-key-sharing. Two-step phase-shifting digital holograms are acquired by applying a phase step of 0 or ${\pi}/2$ in the reference beam's path. The encrypted digital hologram in the optical setup is a Fourier-transform hologram, and is recorded on CCDs with 256 quantized gray-level intensities. The digital hologram shows an analog-type noise-like randomized cipher with a two-dimensional array, which has a stronger security level than conventional electronic cryptography, due to the complexity of optical encryption, and protects against the possibility of a replay attack. Decryption with three encrypted digital holograms generates the same shared secret key for each user. Schematically, the proposed optical configuration has the advantage of producing a kind of double-key encryption, which can enhance security strength compared to the conventional Diffie-Hellman key-exchange protocol. Another advantage of the proposed secret-key-sharing cryptosystem is that it is free to change each user's private key in generating the public keys at any time. The proposed method is very effective cryptography when applied to a secret-key-exchange cryptosystem with high security strength.