페어링 기반 암호시스템의 효율적인 유한체 연산기

Vol. 18, No. 3, pp. 33-44, 6월. 2008
10.13089/JKIISC.2008.18.3.33, Full Text:
Keywords: Pairing based cryptosystems, finite field arithmetic, Bit-Serial Multiplier
Abstract

페어링 기반의 암호시스템의 효율성은 페어링 연산의 효율성에 기반하며 페어링 연산은 유한체 GF$(3^m)$에서 많이 고려된다. 또한 페어링의 고속연산을 위하여 삼항 기약다항식을 고려하며 이를 기반으로 하는 하드웨어 설계방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 기존의 GF(3) 연산보다 효율적인 새로운 GF(3) 덧셈 및 곱셈 방법을 제안하며 이를 기반으로 새로운 GF$(3^m)$ 덧셈-뺄셈 unified 연산기를 제안한다. 또한 삼항 기약다항식을 특징을 이용한 새로운 GF$(p^m)$ MSB-first 비트-직렬 곱셈기를 제안한다. 제안하는 MSB-first 비트-직렬 곱셈기는 기존의 MSB-first 비트-직렬 곱셈기보다 시간지연이 대략 30%감소하며 기존의 LSB-first 비트-직렬 곱셈기보다 절반의 레지스터를 사용하여 효율적이며, 제안하는 곱셈 방법은 삼항 기약다항식을 사용하는 모든 유한체에 적용가능하다.

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Cite this article
[IEEE Style]
N. Chang, T. Kim, C. Kim, D. Han and H. Kim, "Efficient Finite Field Arithmetic Architectures for Pairing Based Cryptosystems," Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, vol. 18, no. 3, pp. 33-44, 2008. DOI: 10.13089/JKIISC.2008.18.3.33.

[ACM Style]
Nam-Su Chang, Tae-Hyun Kim, Chang-Han Kim, Dong-Guk Han, and Ho-Won Kim. 2008. Efficient Finite Field Arithmetic Architectures for Pairing Based Cryptosystems. Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, 18, 3, (2008), 33-44. DOI: 10.13089/JKIISC.2008.18.3.33.