DOI QR코드

DOI QR Code

Design of a Elliptic Curve Crypto-Processor for Hand-Held Devices

휴대 단말기용 타원곡선 암호 프로세서의 설계

  • 이완복 (공주대학교 게임디자인학과) ;
  • 김정태 (목원대학교 정보전자영상공학부)
  • Published : 2007.04.30

Abstract

The more improved the Internet and the information technology, the stronger cryptographic system is required which can satisfy the information security on the platform of personal hand-held devices or smart card system. This paper introduces a case study of designing an elliptic curve cryptographic processor of a high performance that can be suitably used in a wireless communicating device or in an embedded system. To design an efficient cryptographic system, we first analyzed the operation hierarchy of the elliptic curve cryptographic system and then implemented the system by adopting a serial cell multiplier and modified Euclid divider. Simulation result shows that the system was correctly designed and it can compute thousands of operations per a secdond.

최근 인터넷 및 유무선 통신 인프라가 발전함에 따라, 개인 휴대용 단말기나 스마트 카드 등의 다양한 방면에서 개인 정보보호를 위해 고비도의 암호 시스템이 요구되고 있다. 본 논문에서는 연산력이 떨어지는 무선통신용 단말이나 내장형 시스템에서 고비도의 암호 연산력을 제공할 수 있는 타원곡선형 암호 하드웨어의 설계에 대해 소개한다. 효율적인 암호 연산기를 제작하기 위해 먼저 타원곡선 암호 시스템의 핵심 연산 계층도를 분석 해보고, 직렬 셀 곱셈기와 확장유클리드 알고리즘을 수정하여 유한체 나눗셈기를 적용하여 제작하였다. 제작된 암호 시스템은 시뮬레이션 결과 올바른 동작을 보임을 확인할 수 있었으며, 초당 수천회의 서명이 가능한 수준이었다.

Keywords

References

  1. 이만영외, 현대암호학및응용, 생능출판사, 2002
  2. T. Elgamal, 'A Public Key Cryptosystem and a Signature Scheme Based on Discrete Logarithms', IEEE Transactions on Information Theory, 1985
  3. Tommi Elo, 'Lessons Learned on Implementing ECDSA on a Java Smart Card', Proceedings of NordSec2ooo, Oct. 2000, Reykjavik, Iceland
  4. 이완복, 노창현, 류대현, '공개키 연산기의 효율적 인 통합 설계를 위한 임계 경로 분석', 한국멀티미디어학회 논문지, 제 8권, 제 1호, pp : 79-87, 2005년
  5. Certicom Research, 'SEC2: Recommended Elliptic Curve Cryptography Domain Parameters', 1999
  6. 문상국, '타원곡선 암호용 프로세서를 위한 고속 VLSI 알고리즘의 연구와 구현', 연세대학교 박사 논문, 2001
  7. D. Hankerson, J. L. Hernandez, and A. Menezes, 'Software Implementation of Elliptic Curve Cryptography over BinaryFields,' LNCS, Vol.. 1965, 2001
  8. Y. Jeong and W. Burleson, 'VLSI Array Synthesis for Polynomial GCD Computation and Application to Finite Field Division', IEEE Transactions on Circuits and Systems, pp. 891-897, Dec. 1994