| IP명 | 경량 암호 알고리즘 | ||
|---|---|---|---|
| Category | Digital | Application | 보안 |
| 실설계면적 | 3.8㎛ X 3.8㎛ | 공급 전압 | 1.8V |
| IP유형 | Hard IP | 동작속도 | 20MHz |
| 검증단계 | FPGA | 참여공정 | MS180-1504 |
| IP개요 | 최근 IT 분야에서 IoT(Internet of Things)라는 단어가 끊임없이 화두에 오르며 폭발적으로 성장하는 사물인터넷의 시대가 왔음을 알린다. IoT는 사물에 인터넷이 연결됨으로 정보가 실시간으로 공유되고 사람들이 시간과 장소에 구애받지 않고 사 물을 제어 할 수 있는 기술을 의미한다. IoT 기술의 성장으로 모든 사물간의 정보 공유와 원격제어가 가능해 진만큼, IoT기술이 사용되는 시스템을 해킹할 경우 정보 와 경제적 피해는 물론 개인단위의 직접적인 인명 피해가 가능하다. 시스템의 해킹 으로 개개인의 인명 피해가 가능해 졌기 때문에, IoT 기술은 더욱 더 보안 기술과 병행 발전되어야 할 필요가 있다. 보다 높은 보안 시스템의 강도를 갖기 위해서는 전체 시스템의 특성과 주변 환경 을 고려하여 보안 기술이 구현 되어야 한다. IoT 시스템의 특성은 시간과 장소에 구애받지 않아 장시간 휴대가 가능해야 한다. 한정적인 배터리의 용량으로 장시간 휴대가 가능해야함으로 IoT 시스템은 저전력 시스템이 될 것이다. 저전력의 환경에 서 충분히 빠른 성능과 높은 보안강도를 만족시키기 위해서는 보안 시스템이 소프 트웨어가 아닌 하드웨어로 구현되어야 한다. 하드웨어로 구현되어야 하는 이유는 두 가지가 있다. 첫째로 보안성에서 살펴보면, 소프트웨어는 OS 위에서 동작하기 때문에 OS 자체의 보안성이 먼저 확립되어야 한다. 하지만 소형 단말기와 같은 시 스템에서는 Desktop과 같이 복잡한 시스템과 비교해 간단한 OS를 사용하고 이 OS자 체를 해킹할 경우 소프트웨어로 구현된 보안시스템은 제 기능을 하지 못한다. 둘째 로 성능 면에서는, 소프트웨어에서 보안 알고리즘은 계산과정이 복잡해 CPU를 많이 사용하게 되고 이는 많은 전력 소모를 야기한다. IoT 시스템의 특성 상 배터리용량 의 제약이 있기 때문에 오래 사용하기 위해서는 암호화 성능을 낮출 수밖에 없다. 하지만 암호화만 전문적으로 하는 하드웨어 모듈을 설계한다면 성능 저하와 배터리 소모율을 최소화 할 수 있다. 본 설계에서는 최근 중요시 되는 IoT 시스템의 보안강도를 높이기 위해, 기존 소 프트웨어보다 높은 보안 강도를 제공하는 하드웨어 보안 모듈을 구현한다. 보안 모 듈에 사용되는 암호 알고리즘은 IoT시스템 환경적 제약을 고려하여 전력과 면적을 적게 소모하고 빠른 속도의 성능을 제공하는 경량 대칭키 암호 알고리즘인 HIGHT, ARIA, LEA를 구현한다. 실제 제작된 칩의 성능과 power 소모를 측정하고 비교한다. |
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- 레이아웃 사진 -
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