• 제목/요약/키워드: crypto-chip

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32 비트 저전력 스마트카드 IC 설계 (Design of 32 bits tow Power Smart Card IC)

  • 김승철;김원종;조한진;정교일
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.349-352
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    • 2002
  • In this Paper, we introduced 32 bit SOC implementation for multi-application Smart Card and described the methodology for reducing power consumption. It consists of ARMTTDMI micro-processor, 192 KBytes EEPROM, 16 KB SRAM, crypto processors and card reader interface based on AMBA bus system. We used Synopsys Power Compiler to estimate and optimize power consumption. Experimental results show that we can reduce Power consumption up to 62 % without increasing the chip area.

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An Efficient Technique to Protect AES Secret Key from Scan Test Channel Attacks

  • Song, Jae-Hoon;Jung, Tae-Jin;Jung, Ji-Hun;Park, Sung-Ju
    • JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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    • 제12권3호
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    • pp.286-292
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    • 2012
  • Scan techniques are almost mandatorily adopted in designing current System-on-a-Chip (SoC) to enhance testability, but inadvertently secret keys can be stolen through the scan test channels of crypto SoCs. An efficient scan design technique is proposed in this paper to protect the secret key of an Advanced Encryption Standard (AES) core embedded in an SoC. A new instruction is added to IEEE 1149.1 boundary scan to use a fake key instead of user key, in which the fake key is chosen with meticulous care to improve the testability as well. Our approach can be implemented as user defined logic with conventional boundary scan design, hence no modification is necessary to any crypto IP core. Conformance to the IEEE 1149.1 standards is completely preserved while yielding better performance of area, power, and fault coverage with highly robust protection of the secret user key.

스마트카드용 고성능 자바가상기계에 대한 연구 (A study on high performance Java virtual machine for smart card)

  • 정민수
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제20권1호
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    • pp.125-137
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    • 2009
  • 스마트카드는 작은 크기의 마이크로 컴퓨터칩을 내장하고 있다. 이 칩은 프로세서, RAM, ROM, 클럭, 버스 그리고 암호전용 코프로세서 등을 포함하고 있다. 따라서 이 칩은 RFID 태그와 비교해서 가격이 비싸고, 복잡하지만 안전한 칩이다. 스마트카드의 주요 응용분야는 전자뱅킹이나 안전한 통신 관련 분야이다. 자바카드는 개방형 플랫폼 중 가장 널리 사용되는데 그 이유는 자바카드의 보안성, 플랫폼 독립성, 그리고 빠른 개발 싸이클 때문이다. 하지만 자바카드는 실행속도가 느리기 때문에 자바 카드의 성능개선은 중요한 연구 분야가 되어왔다. 본 논문에서는 효과적인 트랜잭션버퍼 관리 방법을 제안하여 자바카드의 성능을 개선시켰으며 실험을 통하여 그 성능을 입증하였다.

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스캔 기반 사이드 채널 공격에 대한 새로운 AES 코아 키 보호 기술 (A New Key Protection Technique of AES Core against Scan-based Side Channel Attack)

  • 송재훈;정태진;박성주
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제36권1호
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    • pp.33-39
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    • 2009
  • 본 논문은 Advanced Encryption Standard(AES) 암호화 코아가 내장된 System-on-a-Chip(SoC)의 스캔 기반 사이드 채널 공격에 의해 발생될 수 있는 비밀 키 정보 누출 방지를 위한 효과적인 시큐어 스캔 기술을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 시큐어 스캔 설계 기술은 어플리케이션에 최적화 되어있는 암호화 코아를 수정하지 않고 적용을 할 수 있다. 또한 SoC 상의 IEEE1149.1 제어기 표준을 유지하며 기존 방식보다 적은 면적 오버 헤드와 전력 소모 및 높은 고장 검출율을 갖는 기술을 제안한다.

스캔 설계된 AES 코아의 효과적인 비밀 키 보호 기술 (An Efficient Secrete Key Protection Technique of Scan-designed AES Core)

  • 송재훈;정태진;정혜란;김화영;박성주
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제47권2호
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    • pp.77-86
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    • 2010
  • 본 논문은 Advanced Encryption Standard(AES) 암호화 코아가 내장된 System-on-a-Chip(SoC)의 스캔 기반 사이드 채널 공격에 의해 발생될 수 있는 비밀 키 정보 누출 방지를 위한 효과적인 스캔 설계 기술을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 시큐어 스캔 설계 기술은 IEEE 1149.1의 명령어 방식을 사용하여 거짓 키를 이용한 테스트를 진행한다. 또한 어플리케이션에 최적화 되어있는 암호화 IP 코아를 수정하지 않고 적용을 할 수 있다. SoC상의 IEEE 1149.1 제어기 표준을 유지하며 기존 방식에 비해 낮은 면적오버헤드 및 전력 소모량을 갖는 기술을 제안한다.

콘텐츠 보호용 암호가속카드의 설계 및 구현 (Hardware Implementation of A Cryptographic System for Contents Protection)

  • 이완복;노창현;김주한
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2005년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.543-547
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    • 2005
  • 고비도의 콘텐츠 정보보호를 실현하기 위해서는 고성능의 암호 가속 성능이 필요하다. 특히, 현재 많이 사용되어 지는 각종 암호 알고리즘들은 많은 계산량을 필요로 하고 소프트웨어로 구현되었을 경우에는 그 성능에 한계가 있기 때문에, 전용의 암호 가속 침을 이용하여 하드웨어로 구현하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 많이 사용되어지는 블록 암호 알고리즘인 3DES, AES, SEED가 실장된 암호 가속 칩을 이용하여 PCI 카드를 설계 제작한 사례를 보이고 있다.

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자바 카드에서 접촉 및 비접촉 겸용 IC카드 OS의 설계 및 구현 (Implementation of the contact and contactless IC Card OS for Java Card)

  • 주홍일;손수호;전용성;전성익
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.375-378
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    • 2002
  • This paper describes tile design and implementation of contact and contactless If card OS(Operating System) for Java Card, namely JCOS(Java Card 05). The JCOS complies with ISO/IEC 7816 and IS0/1EC 14443 standards. The JCOS conforms to Java Card 2.1.2 specifications. The JCOS is running on 32-bit ARMTTDMI with public key crypto-coprocssor. This paper describes only the dual-interface protocol of the JCOS which supports contact and contactless applications in a single chip. The JCOS has been completed with our sample banking service and access control service in ETRI up to now.

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An IPSec Accelerator for the High-performance Virtual Private Networks

  • Ryu, Dae-Hyun;Na, Jong-Whoa;Shin, Seung-Jung;Jang, Seung-Ju;Kim, Jung-Tae
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제1권1호
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    • pp.48-52
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    • 2003
  • A cost efficient IPSec Accelerator board utilizing a crypto chip and an entry-level Linux PC for the high performance VPN is presented in this paper. The IPIP (IP-over-IP tunneling) processing, encryption & decryption processing, HASH processing, and the integrity test functions of IPSec are processed in the IPSec Accelerator board. The proposed IPSec Accelerator has demonstrated successful execution of the required functions of the IPSec packet processing and verified its performance by processing the IPSec packets at the rate of over 1 Gbps.

Interleaved 모듈라 곱셈 기반의 고속 RSA 암호 칩의 설계 (The design on a high speed RSA crypto chip based on interleaved modular multiplication)

  • 조현숙
    • 정보보호학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.89-97
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    • 2000
  • 공개키 암호 시스템 중에서 가장 널리 사용되는 RSA 암호 시스템은 키의 분배와 권리가 용이하고, 디지털 서명이 가능한 장점이 있으나, 암호화와 복호화 과정에서 512 비트 이상의 큰 수에 대한 멱승과 모듈라 감소 연산이 요구되기 때문에 처리 속도의 지연이 큰 문제가 되므로 모듈라 멱승 연산의 고속 처리가 필수적이다. 따라서 본 논문에서는 몫을 추정하여 중간 곱의 크기를 제한하는 interleaved 모듈라 곱셈 기법을 이용하여 모듈라 멱승 연산을 수행하는 고속 RSA 암호 칩을 VHDL을 이용하여 모델링하고 Faraday FG7000A 라이브러리를 이용하여 합성하고 타이밍 검증하여 단일 칩 IC로 구현하였다. 구현된 암호 칩은 75,000 게이트 수준으로 합성되었으며, 동작 주파수는 50MHz이고 1회의 RSA 연산을 수행하는데 소요되는 전체 클럭 사이클은 0.25M이며 512비트 당 처리 속도는 102.4Kbit/s였다.

ECC(Elliptic Curve Crptographics) 기반의 암호프로세서를 위한 스칼라 곱셈기의 FPGA 구현 (Design and FPGA Implementation of Scalar Multiplication for A CryptoProcessor based on ECC(Elliptic Curve Cryptographics))

  • 황정태;김영철
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.529-532
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    • 2004
  • The ECC(Elliptic Curve Cryptogrphics), one of the representative Public Key encryption algorithms, is used in Digital Signature, Encryption, Decryption and Key exchange etc. The key operation of an Elliptic curve cryptosystem is a scalar multiplication, hence the design of a scalar multiplier is the core of this paper. Although an Integer operation is computed in infinite field, the scalar multiplication is computed in finite field through adding points on Elliptic curve. In this paper, we implemented scalar multiplier in Elliptic curve based on the finite field GF($2^{163}$). And we verified it on the Embedded digital system using Xilinx FPGA connected to an EISC MCU. If my design is made as a chip, the performance of scalar multiplier applied to Samsung $0.35 {\mu}m$ Phantom Cell Library is expected to process at the rate of 8kbps and satisfy to make up an encryption processor for the Embedded digital doorphone.

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