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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 홍석희
- 발행연도
- 2021
- 저작권
- 고려대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
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대부분의 정보보호 디바이스들은 암호 알고리즘을 사용하여 중요 정보들을 보호하고 있고, 이러한 암호 알고리즘들의 안전성은 이산 대수 문제, 소인수 분해 문제와 같은 수학적 난제에 기반하고 있다. 하지만, 이론적으로 안전하다고 알려진 암호 알고리즘들도 실제 사용되어지는 환경에 의해 비밀 정보가 노출될 수 있다는 것이 알려졌고, 이를 부채널 공격(Side Channel Attack)이라고 한다. 본 논문에서는 국제 표준 디지털 서명 알고리즘인 DSA(Digital Signature Algorithm)에 대한 부채널 공격 방법들과 기존 대응 방법들 중에서 대표적인 Nikodem 등이 제안한 알고리즘과 현재 가장 안전하다고 알려져있는 Kim 등이 제안한 알고리즘을 분석 하였다. 또한, Kim 등이 제안한 알고리즘의 문제점을 개선하여 안전성은 높이고 연산량은 줄이는 새로운 DSA 서명 알고리즘을 제안하였다. Kim 등이 제안한 알고리즘은 오류 검출 단계와 2개의 난수를 사용하여 모든 오류 주입 공격에 안전하지만, 전력 분석 공격에 대해서는 고려되지 않았다. 그리고 오류 검출 단계 추가로 인해 연산량이 크다는 단점이 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 난수 2개를 사용하여 Kim 등의 대응 방법과 유사하지만 오류 검출 단계 없이 난수를 활용한 오류 확산 기법을 통해 모든 오류 주입 공격에 안전성을 가질 수 있었다. 또한, 기존 알고리즘과 달리 서명 연산 중 비밀키 값이 난수와의 곱셈으로 수행되도록 설계하여 오류 주입 공격뿐만 아니라 전력 분석 공격에도 안전하며, 연산 효율은 Kim 등이 제안한 알고리즘 대비 약 34프로 향상 되었다.
목차
1 서론 12 부채널 공격 (Side-Channel-Attack) 32.1 오류주입 공격(Fault Injection Attack) 62.2 전력분석 공격(Power Analysis Attack) 153 DSA에 대한 부채널 공격 223.1 DSA 알고리즘 223.2 DSA에 대한 오류 주입 공격 243.3 DSA에 대한 전력분석 공격 264 기존 대응방법 분석 274.1 Nikodem''s DSA 알고리즘 274.2 Kim''s DSA 알고리즘 295 제안하는 DSA 알고리즘 305.1 제안하는 DSA서명 기법 305.2 안전성 분석 335.3 기존 대응방법과 비교 356 결론 37
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