NIST PQC Rainbow의 효율적 유한체 연산 구현

Vol. 31, No. 3, pp. 527-532, 6월. 2021
10.13089/JKIISC.2021.31.3.527, Full Text:
Keywords: Post Quantum Cryptography, Rainbow, Multivariate Quadratic Equation, Finite Field Operation
Abstract

본 논문에서는 미국 NIST PQC 표준화 Final List 알고리즘 중 유일한 다변수이차방정식(multivariate quadratic equation) 기반의 전자 서명인 Rainbow 알고리즘에서의 효율적인 유한체 연산 방법을 제안한다. Chou 등은 최근 Rainbow를 Cortex-M4에서 구현하기 위한 새로운 효율적 구현 방법을 제시하였다. 본 논문은 Chou 등이 제안한 방법을 개선하여 기존 대비 XOR 연산의 숫자를 13.7% 이상 감소할 수 있는 새로운 곱셈 방법을 제안한다. 또한, 테이블 룩업(Table Lookup)으로 수행되던 상에서의 역원 연산을 4x4 행렬 역원으로 치환하여 연산하는 방법을 제시한다. 또한, 새로운 구현을 RaspberryPI 3B+상에서 구현하여 성능을 측정하였다.

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Cite this article
[IEEE Style]
김광식 and 김영식, "NIST PQC Rainbow의 효율적 유한체 연산 구현," Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, vol. 31, no. 3, pp. 527-532, 2021. DOI: 10.13089/JKIISC.2021.31.3.527.

[ACM Style]
김광식 and 김영식. 2021. NIST PQC Rainbow의 효율적 유한체 연산 구현. Journal of The Korea Institute of Information Security and Cryptology, 31, 3, (2021), 527-532. DOI: 10.13089/JKIISC.2021.31.3.527.