• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2023.11a
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• pp.1193-1195
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• 2023

전 세계적으로 PQC migration 을 위한 암호 표준화, 로드맵 발표 등 많은 관심이 집중되고 있다. 그 중, 인터넷 환경에 필수적으로 사용되는 TLS 는 PQC 전환이 필수적이다. 하지만 NIST 표준으로 선정된 PQC 서명 알고리즘들은 기존 서명 알고리즘에 비해 공개키와 서명의 크기가 크다. 따라서 TLS 통신에 필요한 인증서를 PQC 서명알고리즘을 통해 생성하게 되면 통신 오버헤드가 급증하는 문제가 있다. 이에, 본 논문에서는 TLS 에 사용되는 인증서에 RFP8879 에 정의된 3 가지 압축알고리즘(Zlib, Z-standard, Brotli)과, CBOR 인코딩 기법을 사용하여 인증서 압축성능을 비교해본다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2023.11a
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• pp.1189-1190
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• 2023

양자 컴퓨터가 발전함에 따라 RSA, ECC 등 기존 공개키 암호 알고리즘의 해독 가능성이 점점 커지고 있으며, 이러한 양자 위협에 대응하기 위해 양자 내성을 갖는 암호, 즉 PQC에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 국가·공공기관에서 도입하는 보안 제품에서 암호 기능을 사용시 검증필 암호 모듈 탑재가 필요하지만, 현재 NIST는 표준화 대상 알고리즘만 선정하였을 뿐 국내외 모두 표준화가 완료되지 않아 PQC는 KCMVP 검증대상 암호로 포함되어 있지 않다. 본 논문에서는 KCMVP(국내 암호 모듈 검증 체계)와 PQC의 최근 동향을 알아보고 KCMVP에 PQC알고리즘을 도입할 때의 고려 사항에 대해 분석한다.

• Review of KIISC
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• v.33 no.6
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• pp.37-43
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• 2023

현재 사용되고 있는 RSA, ECC 등 비대칭키 암호알고리즘은 앞으로 나올 양자컴퓨터와 양자알고리즘의 빠른 계산 속도로 알고리즘의 비가역성이 깨질 수 있음이 알려졌다. 이는 공개키로부터 비밀키를 계산할 수 있음을 의미한다. 이를 극복하기 위해 미국 국립표준기술연구소 (NIST)는 최근에 양자 내성 암호 (PQC) 알고리즘 선정과 표준화 작업을 진행해 왔으며, 4차 라운드에 진입해 있다. PQC 알고리즘에 필요한 PQC 비밀키는 PQC 알고리즘이 구현된 칩 외부에서 주입하거나 칩 내부에서 자체 생성을 하여 사용하는데, 이 비밀키를 비휘발성 메모리 (NVM) 등에 저장한다. 만약 시스템의 보안 취약성으로 인해 비밀키가 노출된다면 아무리 PQC 알고리즘이 강력해도 전체 시스템이 무너진다. 즉, 알고리즘의 수학적 능력과 무관하게 해당 보안 시스템은 무력화되는 것이다. 본 논문에서는 물리적 복제 방지 기능 (PUF)을 사용하여PQC 비밀키를 안전하게 보호하고, 이를 기반으로 전체 시스템을 보호할 것을 제안한다. PQC 비밀키가 외부에서 주입되면 해당키는 NVM에 저장되기 전에 PUF 키로 암호화 될 수 있다. PUF 값에서 파생되는 PUF 키는 필요할 때 마다 다시 만들어서 사용이 가능하므로 메모리에 저장할 필요가 없으며, 따라서 외부 공격에 PUF 키가 노출 되지 않는다. 반도체 수동소자로 이루어지는 Via PUF 기술은 최악의 환경 변화에도 그 특성이 유지되는 가장 최적의 PUF 기능을 제공한다.

• Review of KIISC
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• v.32 no.1
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• pp.19-29
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• 2022

2011 Jao와 De Feo에 의해 제안된 SIDH가 기존 타원곡선 사이의 isogeny를 이용한 암호보다 효율적인 성능을 제공하고, 그 후 2016년 Costello 등의 효율적인 연산 방법으로 SIDH 속도가 3배 이상 향상되면서, 타원곡선 사이의 isogeny를 이용한 암호가 양자 컴퓨팅 환경에서 RSA와 ECC를 대체할 암호로 주목을 받기 시작했다. 특히 isogeny 기반 암호는 다른 PQC 암호에 비해 작은 키 사이즈를 제공한다는 장점으로 현재까지 활발히 연구가 진행되고 있으며, SIDH를 기반으로 둔 SIKE는 NIST PQC 표준화 공모전 Round 3의 대체 후보이다. 다른 PQC 암호에 비해 속도가 느리다는 점이 isogeny 기반 암호의 단점인 만큼, isogeny 기반 암호는 처음 제안된 후 10년 동안 최적화를 중심으로 큰 발전을 이뤄왔다. 본 논문에서는 isogeny 기반 암호의 최신 연구 동향을 소개한다.

• Review of KIISC
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• v.33 no.3
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• pp.15-26
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• 2023

쇼어 알고리즘으로 기존의 공개키 암호 시스템이 무력화될 수 있음이 밝혀지면서 양자 컴퓨팅 환경에서도 안전한 격자기반 PQC(Post Quantum Cryptography)가 대두되고 있다. FALCON은 NIST PQC 공모전 표준 후보로 최종 선정된 기법으로 fast fourier 트랩도어 샘플러(trapdoor sampler)를 이용한 hash-and-sign 구조의 격자 기반 서명이다. FALCON은 공개키와 서명의 크기가 작고 안전성이 높지만, 구현이 어렵고 빠르지 않다. KpqC(Korea PQC) 공모전에 제출된 Peregrine과 SOLMAE는 FALCON의 샘플링 방식을 바꾸어 효율성을 개선하였으나, 그로 인해 안전성 손실이 발생한다. 본 논문에서는 Peregrine과 SOLMAE를 분석하고 FALCON과 함께 비교하며 한계점과 향후 개선할 부분에 대해서 제시한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2023.05a
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• pp.162-164
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• 2023

양자 컴퓨팅의 발전과 양자 알고리즘의 등장으로 기존의 암호 체계는 위협을 받고 있다. 이에 기존의 암호를 대신해 양자 공격에 대응할 수 있는 양자 내성 암호의 중요성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 양자 내성 암호 표준화를 위해 진행된 NIST PQC 공모전과 공모전에서 최종 선정된 암호에 대한 표준화 목표에 대해 알아보도록 한다.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.31 no.3
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• pp.527-532
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• 2021

In this paper, we propose an efficient finite field computation method for Rainbow algorithm, which is the only multivariate quadratic-equation based digital signature among the current US NIST PQC standardization Final List algorithms. Recently, Chou et al. proposed a new efficient implementation method for Rainbow on the Cortex-M4 environment. This paper proposes a new multiplication method over the finite field that can reduce the number of XOR operations by more than 13.7% compared to the Chou et al. method. In addition, a multiplicative inversion over that can be performed by a 4x4 matrix inverse instead of the table lookup method is presented. In addition, the performance is measured by porting the software to which the new method was applied onto RaspberryPI 3B+.

• The Transactions of the Korean Institute of Power Electronics
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• v.5 no.6
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• pp.584-591
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• 2000

Power Quality Compensator(PQC) has been installed to protect the sensitive loads against the voltage disturbances, such as voltage sag and interruption. In general, static switch is used for the purpose of link between utility and PQC. So transfer operation of the static switch play a important part in the PQC. Many studies on the structure and control of PQC have been progressed in active, but these researches have been rarely mentioned about any voltage-disturbances-detection method to start the PQC operation. In this paper, a new voltage-disturbances-detection algorithm for computer application loads using the CBEMA/ITIC curve is proposed for transfer operation of the static switch. The proposed detection algorithm is implemented to get fast detecting time through the comparison of instantaneous 3-phase voltage values transferred to DC values in the synchronous reference frame with the operating reference values. To get the robust characteristics against the noise, a first order digital filter is designed. The magnitude falling and phase delay caused by the filter are compensated through the error normalizing and numerical analysis using transfer function, respectively. Finally, the validity of the proposed algorithm is proved by ACSL simulation and experimental results.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.56 no.6
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• pp.1064-1070
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• 2007

This paper presents a grid-interactive current controlled voltage source inverter (CCVSI) with uniterruptible power supply (UPS), which uses an inner current control loop (polarized ramp time (PRT)) and outer feedback control loops to improve grid power quality and UPS. To reduce the complexity, cost and number of power conversions, which results in higher efficiency, a single stage CCVSI is used. The operation of this system could be divided into the power quality control (PQC) state mode and the UPS state mode. In PQC mode, the system operated to compensate the reactive power demand by nonlinear load or variation in load. In UPS mode. the system is controlled to provide a sinusoidal voltage at the rated value for the load when the gird fail. To verify the proposed system, a comprehensive evaluation with theoretical analysis, simulation and experimental results for 1KVA load capacity is presented.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.530-531
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• 2008

본 논문에서는 우수한 광학 특성으로 활발히 연구되고 있는 광자결정(PCs)과 이를 변형시킨 광자준결정(PQCs) 구조를 설계하고 특성을 평가, 비교하였다. 특성 평가는 cubic 및 hexagonal 기본격자의 PCs와 8-fold PQC 구조를 비교하였으며 각각 동일한 충진률 동일한 굴절률 차이의 조건을 갖도록 설계하여 구조에 따른 PBGs 변화를 살펴보았다. 계산 방법은 Maxwell 방정식을 이용한 finite difference time domain (FDTD) 전산모사법을 사용하였다. 본 연구의 결과로부터 잘 설계된 2차원 PQCs는 낮은 굴절률차이(${\Delta}n$)의 물질 구조에서도 완전한 광자밴드갭(photonic bandgaps: PBGs)를 가질 수 있다는 것을 확인하였다. 본 연구진은 다중회전 홀로그래피 방법 (multi-rotational holographic method)을 이용하여 설계된 PQCs를 완벽하게 재현하려는 공정을 진행 중에 있다.