FPGA를 이용한 블루투스 암호화 모듈의 구현

이상훈

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이상훈

저널정보: 한국정보기술학회 한국정보기술학회논문지 한국정보기술학회논문지 제7권 제2호

발행연도: 2009.4

수록면: 26 - 32 (7page)

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본 논문에서는 블루투스 장비 간 암호화를 위해 사용되는 암호화 모듈의 설계 및 구현에 관한 내용을 다룬다. 암호화 모듈은 기저대역 내에 암호화 키 생성 모듈과 암호화 엔진 모듈로 구성된다. 암호화 키 생성 모듈은 Cylink사에서 제안한 공개 도메인인 SAFER+(Secure And Fast Encryption Routine) 알고리즘을 사용하여 128-bit 키를 생성한다. 그 구성은 키 치환을 위한 치환 함수(key-controlled substitution)와 선형 변환을 위한 PHT(Pseudo-Hadamard Transform)와 armenian shuffle 변환기로 구성된다. 암호화 엔진 모듈은 전송 패킷내의 페이로드 데이터와 생성된 사이퍼 키 스트림 데이터와의 XOR연산을 통하여 암호화를 행하며 그 구성은 LFSR(Linear Feedback Shift Register)와 합 결합기로 구성된다. 이 중 암호화 키 생성 모듈은 LM(Link Manager)의 PDU(Protocol Data Unit) 패킷을 통해 상호 정보가 교환되므로 암호화 키를 생성하는데 있어 시간적 제약이 덜하다. 따라서 본 논문에서는 변형된 SAFER+ 알고리즘 구현하는데 있어 치환 함수의 덧셈과 XOR, 로그, 지수 연산을 바이트 단위의 순차계산을 수행함으로써 소요되는 하드웨어 용량을 줄이도록 설계하였다. 본 논문에서 제시한 모듈은 블루투스 표준안 버전 1.1에 근거하여 구현 하였으며 시뮬레이션 및 테스트는 자이링스 FPGA를 이용하여 검증 하였다.

#Bluetooth #Encryption #SAFER+ algorithm #FPGA

참고문헌 (4)

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1. [학술지(정기간행물)] - / /

2. [학술지(정기간행물)] - Kitsos P. / 2003 / Hardware Implementation of Bluetooth Security / IEEE Pervasive Computing 2 : 21 ~ 29

3. [학술대회논문] - Schubert A. / 1998 / Reusable cryptographic VLSI core based on the SAFER K-128 algorithm with 251.8Mbit/s throughput / IEEE Workshop on Signal Processing Systems : 437 ~ 446

4. [학술대회논문] - J. L. Massey / 1993 / SAFER K-64: A Byte-Oriented Block Ciphering Algorithm / Fast Software Encryption, Proceedings of the Cambridge Security Workshop : 1 ~ 17

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이 논문의 저자 정보

Sanghoon Lee

소속기관 Oral Oncology Clinic Research Institute and Hospital National Cancer Center Goyang

주요연구분야 공학 > 전기전자공학 > 정보통신공학 TOP 5% 공학 > 컴퓨터학 TOP 5%

논문수 715 이용수 38,671

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