- 암호와 복호가 동일한 SPN 블록 암호 SSB
- ㆍ 저자명
- 조경연,Cho. Gyeong-Yeon
- ㆍ 간행물명
- 한국해양정보통신학회논문지
- ㆍ 권/호정보
- 2011년|15권 4호|pp.860-868 (9 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국정보통신학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
블록 암호는 Feistel 구조와 SPN 구조로 나눌 수 있다. Feistel 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 같은 구조이고, SPN 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 다르다. 본 논문에서는 암호와 복호 과정이 동일한 SPN 구조 블록 암호 알고리즘인 가칭 SSB를 제안한다. SSB는 짝수 N 라운드로 구성하고, 각 라운드는 라운드 키 덧셈, 치환 계층, 바이트 교환 및 확산 계층으로 구성한다. 치환 계층은 홀수 라운드와 짝수 라운드가 서로 역의 관계를 이룬다. 확산 계층은 MDS 대합 행렬로 구성한다. SSB의 차분 및 선형 공격 확률은 $2^{-306}$로 AES와 동일하다. 본 논문에서 제안한 암호와 복호가 동일한 SPN 블럭 암호는 하드웨어 구성이 간단한 장점을 가지므로 제한적 하드웨어 및 소프트웨어 환경인 스마트카드와 전자 칩이 내장된 태그와 같은 RFID 환경에서 안전하고 효율적인 암호 시스템을 구성할 수 있다.
Feistel and SPN are the two main structures in a block cipher. Feistel is a symmetric structure which has the same structure in encryption and decryption, but SPN is not a symmetric structure. In this paper, we propose a SPN block cipher so called SSB which has a symmetric structure in encryption and decryption. The proposed SSB is composed of the even numbers of N rounds. Each round consists of a round key addition layer, a subsitution layer, a byte exchange layer and a diffusion layer. The subsitution layer of the odd round is inverse function of one of the even round. And the diffusion layer is a MDS involution matrix. The differential and linear attack probability of SSB is $2^{-306}$ which is same with AES. The proposed symmetric SPN block cipher SSB is believed to construct a safe and efficient cipher in Smart Card and RFID environments which is in limited hardware and software resources.