• 한국산업정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.68-75
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• 2008

Ad hoc 네트워크는 구성이 변하기 쉬운 환경이므로 불법 노드가 네트워크 자원소비 및 경로방해 등의 동작이 용이하므로 라우팅 프로토콜 보호가 필요하다. 본 논문에서는 대칭키 암호화 방식을 이용하여 효율적이고 안전한 경로발견 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 대칭키 암호화 방식을 이용하여 각 홉에서 처리하는 연산량을 줄이며 경로응답 시 암/복호화 과정이 있어 정당한 홉을 가장한 active 공격에 강하다.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.3-15
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• 2008

검색 가능 암호 시스템 (Searchable Encryption)은 암호화된 데이터에서 키워드를 검색하는 문제를 해결하기 위하여 2000년에 Song 등에 의해서 처음으로 제안되었다. 지금까지 대칭키 암호화 방식과 공개키 암호화 방식에 기반하는 여러 가지 검색 가능 암호 시스템이 제안되었으나, 공개키 암호화 방식에 기반한 기존의 기법들은 암호화 된 문서의 검색을 위해 서버에서 저장해야 하는 인덱스들의 크기가 키워드 개수에 비례하여 선형적으로 증가하는 단점을 가진다. 본 논문에서는 공개키 기반 검색 가능 암호 시스템에서 서버에서 저장하는 인덱스의 길이를 줄이기 위해 Bloom Filter를 적용하는 방법을 제안하고, Boneh 등이 제안한 PEKS(Public key Encryption with Keyword Search)에 제안한 방법을 적용하여, 메모리 측면에서 그 효율성을 분석한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.2374-2380
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• 2011

모바일 인터넷전화는 요금이 무료일 뿐만 아니라 편리한 인터페이스와 일반전화 급의 통화품질을 제공하고 있어 많은 사용자들이 선호하고 있다. 반면 인터넷망을 이용하기 때문에 제3자에 의해 도청의 위험을 가지고 있어 음성 데이터에 대한 보안이 중요시 되고 있다. 기존에는 음성 데이터 보안에 대칭키 암호 알고리즘이 많이 이용되었지만, 공개키 방식의 ECC 암호 알고리즘은 다른 공개키 방식의 알고리즘보다 비트 대비 암호화 강도가 뛰어나기 때문에 음성 데이터 암호화에 더 선호되고 있다. 그러나 기존 방식은 암호 연산 횟수 때문에 자원 소모가 열악한 모바일 환경에서는 제약이 될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 암호 연산 횟수를 감소하여 자원 소모 효율성을 높일 수 있는 방법을 제안한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.64-69
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• 2010

본 논문에서는 EC-DH를 이용한 안전한 키 분배와 처리속도가 개선된 64byte 블록 암호화 알고리즘인 ABC(Advanced Block Cipher) 알고리즘을 설계하였다. ABC 알고리즘은 별도의 S-Box, IP-Box 등을 사용하지 않고 데이터 교환키를 이용해 원본 데이터의 위치를 교환하는 방식을 사용함으로써 기본적인 메모리 점유율을 줄였다. 또한, 고정된 암 복호화 키가 아닌 유동적인 암 복호화 키를 사용해 대칭키의 유출에 대비하였다. 따라서, 본 논문에서 제안한 ABC 알고리즘은 모바일 뱅킹 및 낮은 메모리 환경에 적합한 암호화 알고리즘이라 할 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권10호
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• pp.3572-3590
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• 2014

Cellular automata (CA) based cryptosystem has been studied for almost three decades, yet most of previously reported researches focus on the symmetric key encryption schemes. Up to now, few CA based public key encryption scheme has been proposed. To fill the gap, in this paper, we propose a new public key encryption scheme based on layered cellular automata (LCA). Specifically, in the proposed scheme, based on the T-shaped neighborhood structure, we combine four one-dimensional reversible CAs (set as the private key) to form the transition rules of a two-dimension CA, where the two-dimension CA is set as the corresponding public key. Based on the hardness assumption of the Decisional Dependent CA problem in LCA, we formally prove the proposed scheme is indistinguishably secure against the chosen-plaintext attack (IND-CPA). In addition, we also use a numeric example to demonstrate its feasibility. Finally, analysis of key space and time efficiency are also carried out along with RSA-1024, and the simulation results demonstrate that our proposed scheme is more efficient.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.171-179
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• 2011

블록 암호는 Feistel 구조와 SPN 구조로 나눌 수 있다. Feistel 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 같은 구조이고, SPN 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 다르다. SPN 구조에서의 암호 및 복호 라운드 함수는 키 합산층과 S-박스에 의하여 혼돈을 수행하는 치환층 및 확산층의 세 단계로 구성된다. AES, ARIA 등 많은 SPN 구조에서 8 비트 S-박스를 사용하므로 Square 공격, 부메랑 공격, 불능 차분 공격 등이 유효하다. 본 논문에서는 암호와 복호 과정이 동일한 SPN 구조 블록 암호 알고리즘을 제안한다. SPN 구조 전체를 짝수인 N 라운드로 구성하고 1 라운드부터 N/2 라운드까지는 정함수를 적용하고, (N/2)+1 라운드부터 N 라운드까지는 역함수를 적용한다. 또한 정함수단과 역함수단 사이에 대칭 블록을 구성하는 대칭단을 삽입한다. 대칭단은 간단한 비트 슬라이스 대합 S-박스로 구성한다. 비트 슬라이스 대합 S-박스는 Square 공격, 부메랑 공격, 불능 차분 공격 등의 공격을 어렵게 한다. 본 논문에서 제안한 SPN 블록 암호는 제한적 하드웨어 및 소프트웨어 환경인 스마트카드와 전자칩이 내장된 태그와 같은 RFID 환경에서 안전하고 효율적인 암호 시스템을 구성할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.108-113
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• 2008

본 논문에서는 멀티미디어 콘텐츠를 여러개의 블록으로 나누어 끊김이 없는 2중 버퍼 알고리즘을 통해 복호화가 가능하도록 설계하여, 하나의 키가 유출되어도 동영상 전체를 복호화 하지 못하도록 하여 기존의 시스템보다 보안성이 높은 암호화 방법을 제안한다. 또한 시스템간의 상호 인증을 수행할 수 있도록 전자서명과 공개키 알고리즘을 사용하여 콘텐츠 암호화에 사용된 암호화키를 암호화하여 SOAP 메시지를 통해 전송해주는 시스템을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6B호
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• pp.414-422
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• 2012

본 논문에서는 초경량 대칭키 암호화 기법인 HUMMINGBIRD2 알고리즘을 센서 모트상에서의 최적화 구현기법을 제시한다. 효율적인 구현을 위해 센서보드상에 제공되는 레지스터의 활용을 극대화하며 최적화된 주소접근 기법을 적용하여 암복호화에 소요되는 시간을 최소화하였다. 해당 대칭키 암호화 구현기법을 통해 자원 한정적인 센서 상에서의 안전하고 효율적인 보안 통신이 가능하도록 한다.

• ETRI Journal
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• 제43권6호
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• pp.1113-1129
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• 2021

Lightweight ciphers are increasingly employed in cryptography because of the high demand for secure data transmission in wireless sensor network, embedded devices, and Internet of Things. The PRESENT algorithm as an ultralightweight block cipher provides better solution for secure hardware cryptography with low power consumption and minimum resource. This study generates the key using key rotation and substitution method, which contains key rotation, key switching, and binary-coded decimal-based key generation used in image encryption. The key rotation and substitution-based PRESENT architecture is proposed to increase security level for data stream and randomness in cipher through providing high resistance to attacks. Lookup table is used to design the key scheduling module, thus reducing the area of architecture. Field-programmable gate array (FPGA) performances are evaluated for the proposed and conventional methods. In Virtex 6 device, the proposed key rotation and substitution PRESENT architecture occupied 72 lookup tables, 65 flip flops, and 35 slices which are comparably less to the existing architecture.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.406-415
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• 2021

The worldwide spread of the Internet and the digital information revolution have resulted in a rapid increase in the use and transmission of multimedia information due to the rapid development of communication technologies. It is important to protect images in order to prevent problems such as piracy and illegal distribution. To solve this problem, I propose a new digital color image encryption algorithm in this paper. I design a new pseudo-random number generator based on 1D five-neighborhood maximum length cellular automata (FN-MLCA) to change the pixel values of the plain image into unpredictable values. And then I use a 3D chaotic cat map to effectively shuffle the positions of the image pixel. In this paper, I propose a method to construct a new MLCA by modeling 1D FN-MLCA. This result is an extension of 1D 3-neighborhood CA and shows that more 1D MLCAs can be synthesized. The safety of the proposed algorithm is verified through various statistical analyses.