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[국내논문] 3-way Toom-Cook 곱셈과 고속 축약 알고리듬을 이용한 521-비트 고성능 모듈러 곱셈기
A 521-bit high-performance modular multiplier using 3-way Toom-Cook multiplication and fast reduction algorithm 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.25 no.12, 2021년, pp.1882 - 1889  

양현준 (Department of Electronic Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ,  신경욱 (School of Electronic Engineering, Kumoh National Institute of Technology)

초록
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본 논문은 타원곡선 암호에 핵심 연산으로 사용되는 모듈러 곱셈의 고성능 하드웨어 구현에 대해 기술한다. NIST P-521 곡선에 적합한 521-비트 고성능 모듈러 곱셈기를 3-way Toom-Cook 정수 곱셈과 고속 축약 알고리듬을 적용하여 설계하였다. 정수곱셈 결과에 3이 곱해져 출력되는 3-way Toom-Cook 알고리듬의 속성을 고려하여, 피연산자에 1/3을 곱한 Toom-Cook 도메인 상에서 모듈러 곱셈이 연산되도록 구현하였다. 모듈러 곱셈기를 xczu7ev FPGA 디바이스에 구현하여 하드웨어 동작을 검증하였으며, 69,958개의 LUT와 4,991개의 플립플롭 그리고 101개의 DSP 블록의 하드웨어 자원이 사용되었다. Zynq7 FPGA 디바이스에서 최대 동작주파수는 50 MHz으로 예측되었으며, 초당 약 416만 번의 모듈러 곱셈을 연산할 수 있는 것으로 평가되었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper describes a high-performance hardware implementation of modular multiplication used as a core operation in elliptic curve cryptography. A 521-bit high-performance modular multiplier for NIST P-521 curve was designed by adopting 3-way Toom-Cook integer multiplication and fast reduction alg...

주제어

#모듈러 곱셈   #타원곡선 암호   #3-way 툼-쿡 곱셈   #모듈러 축약  

표/그림 (10)

참고문헌 (16)

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