32-bit RISC-V상에서의 LEA 경량 블록 암호 GCM 운용 모드 구현

Vol. 32, No. 2, pp. 163-170, 4월. 2022
10.13089/JKIISC.2022.32.2.163, Full Text:
Keywords: LEA, CTR mode, GCM mode, Implementation, RISC-V
Abstract

LEA는 2013년 국내에서 개발된 경량 블록암호이다. 본 논문에서는 블록 암호 운용 방식 중 CTR 운용 모드와 CTR 운용 모드를 활용하며 기밀성과 무결성을 제공하는 GCM 운용 모드의 구현을 진행한다. LEA-CTR의 최적화 구현은 CTR 운용 모드의 고정된 Nonce 값의 특성을 활용하여 사전 연산을 통한 연산 생략과 State 고정을 통해 State 간의 이동을 생략한 최적화 구현을 제안한다. 또한 제안 기법을 GCM 운용 모드에 적용 가능함을 보여주며, Galois Field() 곱셈 연산을 사용하는 GHASH 함수 구현을 통해 GCM 구현을 진행한다. 결과적으로 32-bit RISC-V상에서 제안하는 기법을 적용한 LEA-CTR의 경우 기존 연구 대비 2%의 성능 향상을 확인하였으며, 추후 다른 연구에서 성능 지표로 사용될 수 있도록 GCM 운용 모드의 성능을 제시한다.

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Cite this article
[IEEE Style]
엄시우, 서화정, 권혁동, 김현지 and 양유진, "32-bit RISC-V상에서의 LEA 경량 블록 암호 GCM 운용 모드 구현," Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, vol. 32, no. 2, pp. 163-170, 2022. DOI: 10.13089/JKIISC.2022.32.2.163.

[ACM Style]
엄시우, 서화정, 권혁동, 김현지, and 양유진. 2022. 32-bit RISC-V상에서의 LEA 경량 블록 암호 GCM 운용 모드 구현. Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, 32, 2, (2022), 163-170. DOI: 10.13089/JKIISC.2022.32.2.163.