• Proceedings of the Korea Information Assurance Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.59-64
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• 2004

In this paper a design and an implementation of a crypto chip which implements SEED and Triple-DES algorithms are described. We designed it by VHDL(VHSIC Hardware Description Language) which is a designed system-description language. To apply the chip to various application, four operating Modes such as ECB, CBC, CFB, and CFB are supported. The chip was designed by the Virtex-E XCV2000E BG560 of Xilinx and we confirmed result of it at the FPGA implementation by functional and timing simulation using the Xilinx Foundation Series 3.li.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.14 no.5
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• pp.37-47
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• 2004

The security of personal informations has been an important issue since the field of smart card applications has been expanded explosively. The security of smart card is based on cryptographic algorithms, which are highly required to be implemented into hardware for higher speed and stronger security. In this paper, a SEED cryptographic processor is designed by employing one round key generation block which generates 16 round keys without key registers and one round function block which is used iteratively. Both the round key generation block and the F function are using only one G function block with one 5${\times}$l MUX sequentially instead of 5 G function blocks. The proposed SEED processor has been implemented such that each round operation is divided into seven sub-rounds and each sub-round is executed per clock. Functional simulation of the proposed cryptographic processor has been executed using the test vectors which are offered by Korea Information Security Agency. In addition, we have evaluated the proposed SEED processor by executing VHDL synthesis and FPGA board test. The die area of the proposed SEED processor decreases up to approximately 40% compared with the conventional processor.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2006.05a
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• pp.183-186
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• 2006

It is studied the implementation possibility of some encryption algorithms which meet the performance requirements in the smart card used in the TETRA system End-to-End Encryption. It is measured the operation time of the algorithm in the smart card which has 32 bit smart card controller made by Samsung Electronics. The algorithms used in the performance comparison are AES, ARIA, 3DES, SEED, IDEA which are the domestic or international standards. The input and output time of the smart card are measured using the smart card protocol analyzer. The pure algorithm operation time is calculated by the repeated algorithm operations. This measurement results can be used as the criteria for the selection of algorithm which will be used in the TETRA End-to-End encryption system. The algorithm which has better performance can be used for the implementation of additional functions in the smart lard, because of the enough time margin.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11b
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• pp.897-900
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• 2002

인터넷은 공개된 네트워크이므로 사용자에게 편리성을 제공하지만 정보통신 시스템의 보호취약점이 심각하게 노출되기 시작하면서 보호의 필요성에 대한 인식이 높아지고 있어 정보보호 산업은 정보산업과 전반적인 발전뿐만 아니라 국가전략차원에서도 가장 중요한 요소의 하나로 부각되고 있다. 본 논문에서는 기밀성 제공 측면에서 가장 널리 쓰이는 블록 암호 알고리즘의 국내 표준인 SEED와 차세대 암호 알고리즘으로 미연방 표준인 AES Rijndael을 단일칩으로 통합 구현하였다. 두 알고리즘 모두 라운드 변환을 반복 처리하는 구조를 채택하였으며, 자원을 최대한 공유할 수 있도록 설계하였다. 설계된 암호 프로세서는 Xilinx XCV-1000E FPGA로 구현, 테스트 보드 상에서 기능을 검증하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2018.10a
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• pp.204-207
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• 2018

IoT 기기 및 드론의 사용자 인증 및 기기 인증을 위해 RSA, ECDSA 등의 여러 전자서명 기법이 기본적으로 사용되고 있다. 그러나 양자 컴퓨터의 개발에 따라 Shor 알고리즘을 이용한 기존 암호 알고리즘의 공격이 가능해지고, 그에 따라 기존 암호 알고리즘의 보안성이 취약해지는 문제가 있다. 따라서 양자 내성 암호를 활용한 보안 체계의 필요성이 대두되고 있는 가운데, 본 논문에서는 양자 내성 암호인 다변수 이차식 기반의 전자서명 기법 중 Rainbow를 드론에 최적화하여 구현하기 위한 방안을 검토 및 분석하고자 한다. 그러나 기존의 Rainbow에서 사용하는 openssl 등의 오픈소스 암호 라이브러리는 PC에 맞춰 설계되었기 때문에 드론에서 난수를 생성할 때 적용이 어려운 점이 있다. 드론에는 각종 센서들이 내장되어 있으며, 센서 데이터들은 난수성을 보장하기에 용이하다. 따라서 드론의 각종 센서들을 시드로 활용하며, XOR 보정기를 통해 난수성을 해치지 않으면서 드론에서 난수를 생성할 수 있는 방안을 제안해 보고자 한다.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.1 no.2
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• pp.177-185
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• 2000

In this paper CPLD design of cryptographic coprocessor which implements SEED algorithm is described. To satisfy trade-off between area and speed, the coprocessor has structure in which 1 round operation is divided into three subrounds and then each subround is executed using one clock. To improve clock frequency, online precomputation scheme for round key is used. To apply the coprocessor to various applications, four operating modes such as ECB, CBC, CFB, and OFB are supported. The cryptographic coprocessor is designed using Altera EPF10K100GC503-3 CPLD device and its operation is verified by encryption or decryption of text files through ISA bus interface. It consists of about 29,300 gates and performance of CPLD chip is about 44 Mbps encryption or decryption rate under 18 Mhz clock frequency and ECB mode.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2008.11a
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• pp.1397-1400
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• 2008

본 논문에서는 디지털 TRS 시스템(TETRA)의 종단간 암호화에 사용되는 스마트카드의 성능 요구조건을 만족하는 상용 암호 알고리즘의 구현 가능성에 대하여 2가지 스마트카드에서 다룬다. 삼성전자의 16비트와 32비트 프로세서를 탑재한 스마트카드에서 각 알고리즘의 동작시간을 측정하였다. 성능 비교에 사용된 알고리즘들은 AES, ARIA, 3DES, SEED이다. 32비트 스마트카드에서는 알고리즘의 동작시간이 1.5ms에서 2.3ms사이에 존재하는 반면, 16비트 스마트카드에서는 2.8ms에서 8.2ms사이의 큰 차이로 존재한다. 단말기와 스마트카드의 통신 속도, 프로세서 계산 능력 등을 고려하여 상용스마트카드의 채택 가능한 칩과 알고리즘의 선정에 본 실험 결과는 참고자료가 될 수 있다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.10 no.2
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• pp.338-343
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• 2006

This paper describes about the design concept and the architecture of an economic VPN system which can perform fast crypto operations with cheap cost. The essence of the proposed system architecture is consisting of the system with two companion chips dedicated to VPN: one chip is a multi-purpose network processor for security machine and the other is a crypto acceleration chip which encrypt and decrypt network packets in a high speed. This study also addresses about some realizations that is required for fast prototyping such as the porting of an operating system, the establishment of compiler tool chain, the implementation of device drivers and the design of IPSec security engine. Especially, the second chip supports the most time consuming block cipher algorithms including 3DES, AES, and SEED and its performance was evaluated.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.06b
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• pp.165-168
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• 2000

A hardware architecture to implement the SEED block cipher algorithm into one chip is described. Each functional unit is designed with VHDL hardware description language and synthesis tools. The designed hardware receives a 128-bit block of plain text input and a 128-bit key, and generates a 128-bit cipher block after 16-round operations after 8 clocks. The encryption time is within 20 nsec.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10a
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• pp.886-888
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• 2003

본 논문에서는 한국 정보보호진흥원에서 개발한 128 비트 블록 암호 알고리즘인 SEED를 VHDL로 설계하였으며, FPGA의 구현으로 성능 분석을 하였다. 암호화 과정에서의 라운드 키 생성과정을 복호화 과정에서도 동일하게 적용한 수 있게 설계하여 처리속도를 향상시켰고 라운드키 생성과정과 F 함수에서 사용되는 5개의 G함수를 하나의 G함수로 공유하여 게이트 수를 감소시켰다. Xilinx사의 Virtex XCV300 FPGA에 구현하였으며 합성결과 게이트 수는 10,610 개이고 최대 40MHz에서 동작살털 35.7Mbps로 암호화를 수행 할 수 있다.