KR20180065183A - Embedded module for secure CCTV camera image encryption - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 CCTV 카메라 영상 보안모듈에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 아리아(ARIA)를 기반으로 하드웨어 보안 모듈의 형태로 구현되는 CCTV 카메라 영상 보안모듈을 포함하는 CCTV 카메라 장치 및 CCTV 카메라 영상데이터를 암호화하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a CCTV camera image security module, and more particularly, to a CCTV camera image security module including a CCTV camera image security module implemented in the form of a hardware security module based on ARIA, ≪ / RTI >
최근 CCTV 카메라는 CCTV 카메라 영상데이터를 관제하는 클라이언트 장치와 연결되어, 클라이언트 장치로 촬영 영상데이터를 전송한다. 촬영 영상데이터를 전송하는 경우, 해킹 등의 위험이 존재할 수 있는바, CCTV카메라 감시 기능의 구현과 함께, 촬영 영상데이터에 대한 암호화를 통한 정보 보호 기능을 가질 필요가 있다.Recently, a CCTV camera is connected to a client device that controls CCTV camera image data, and transmits photographed image data to the client device. In the case of transmitting the photographed image data, there is a risk of hacking and the like, and it is necessary to implement the CCTV camera surveillance function and to have an information protection function by encrypting the photographed image data.
본 발명이 해결하고자 하는 첫 번째 과제는 아리아를 기반으로 하드웨어 보안 모듈의 형태로 구현되는 CCTV 카메라 영상 보안모듈을 포함하는 CCTV 카메라 장치를 제공하는 것이다.A first object of the present invention is to provide a CCTV camera device including a CCTV camera image security module implemented in the form of a hardware security module based on aria.
본 발명이 해결하고자 하는 두 번째 과제는 아리아를 기반으로 하드웨어 보안 모듈의 형태로 구현되는 CCTV 카메라 영상 보안모듈을 통해 CCTV 카메라 영상데이터를 암호화하는 방법을 제공하는 것이다.A second object of the present invention is to provide a method of encrypting CCTV camera image data through a CCTV camera image security module implemented in the form of a hardware security module based on aria.
본 발명은 상기 첫 번째 과제를 해결하기 위하여, 영상을 촬영하는 촬상 모듈; 촬상 모듈에서 촬영된 영상 데이터에 대한 암호화에 사용될 암호화 키를 생성하는 하드웨어 보안 모듈; 및 상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키를 이용하여 상기 영상데이터에 아리아(ARIA) 암호화를 수행하는 아리아 암호화 모듈을 포함하는 CCTV 카메라 장치를 제공한다.In order to solve the first problem, the present invention provides an image pickup apparatus, comprising: an image pickup module for picking up an image; A hardware security module for generating an encryption key to be used for encryption of image data photographed by the imaging module; And an ARIA encryption module for performing ARIA encryption on the image data using an encryption key generated by the hardware security module.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 하드웨어 보안 모듈은, 신뢰 플랫폼 모듈(Trusted Platform Module) 또는 마이크로컨트롤러(Micro Controller Unit)으로 구현되는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라 장치일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the hardware security module may be a Trusted Platform Module or a Micro Controller Unit.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 아리아 암호화 모듈은, 상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키의 확장을 통해 라운드 키를 생성하고, 상기 생성된 라운드 키를 이용한 라운드 연산에 따라 암호화를 수행하며, 상기 각 라운드 연산은 치환 연산 및 확산 연산을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라 장치일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the ariya encryption module generates a round key by expanding an encryption key generated by the hardware security module, performs encryption according to a round operation using the generated round key, And the rounding operation is performed through a permutation operation and a spreading operation.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 아리아 암호화가 수행된 영상데이터에 대한 아리아 복호화시 아리아 복호화 키가 없는 경우, 상기 영상이 출력되지 않거나, 노이즈 영상이 출력되는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라 장치일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, when the aria decryption is performed on the image data on which the ariA encryption has been performed, the image is not output or a noise image is output when the aria decryption key is not present. have.
본 발명의 다른 실시예에 의하면, 상기 아리아 암호화된 영상데이터를 외부로 송신하는 통신모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라 장치일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the CCTV camera device may further include a communication module for transmitting the aria-encrypted image data to the outside.
본 발명은 상기 두 번째 과제를 해결하기 위하여, CCTV 카메라 영상데이터를 암호화하는 방법에 있어서, 촬상 모듈에서 촬영된 영상데이터에 대한 암호화에 사용될 암호화 키를 하드웨어 보안 모듈이 생성하는 단계; 및 상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키를 이용하여 아리아 암호화 모듈이 상기 영상데이터에 아리아(ARIA) 암호화를 수행하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of encrypting CCTV camera image data, the method comprising: generating an encryption key to be used for encryption of image data captured by an imaging module; And performing an ARIA encryption on the image data using an encryption key generated by the hardware security module.
본 발명에 따르면, CCTV 카메라 영상데이터에 대한 암호화모듈을 통해 영상 데이터에 대한 해킹을 방지하여 영상 데이터에 대한 보안을 유지할 수 있다.According to the present invention, hacking of the image data can be prevented through the encryption module for the CCTV camera image data, thereby securing the security of the image data.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 카메라 장치의 블록도이다.
도 2는 CCTV 카메라 영상보안 암호화 임베디드 모듈의 실제 구현 예를 나타낸 것이다.
도 3은 아리아 암호화 및 복호화 과정을 나타낸 것이다.
도 4는 CCTV 영상 데이터에 대한 암호화 및 복호화 과정을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 영상데이터를 암호화하는 방법의 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 CCTV 영상데이터를 암호화하는 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram of a CCTV camera apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows an actual implementation example of a CCTV camera image security encryption embedded module.
FIG. 3 shows the aria encryption and decryption process.
4 shows a process of encrypting and decrypting CCTV image data.
5 is a flowchart illustrating a method of encrypting CCTV image data according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a flowchart of a method of encrypting CCTV image data according to another embodiment of the present invention.
본 발명에 관한 구체적인 내용의 설명에 앞서 이해의 편의를 위해 본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안의 개요 혹은 기술적 사상의 핵심을 우선 제시한다.Prior to the description of the concrete contents of the present invention, for the sake of understanding, the outline of the solution of the problem to be solved by the present invention or the core of the technical idea is first given.
본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 카메라 장치에 있어서, 영상을 촬영하는 촬상 모듈, 촬상 모듈에서 촬영된 영상 데이터에 대한 암호화에 사용될 암호화 키를 생성하는 하드웨어 보안 모듈, 및 상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키를 이용하여 상기 영상데이터에 아리아(ARIA) 암호화를 수행하는 아리아 암호화 모듈을 포함한다.In the CCTV camera apparatus according to an embodiment of the present invention, the CCTV camera apparatus may further include: an imaging module that captures an image; a hardware security module that generates an encryption key to be used for encryption of image data shot by the imaging module; And an ARIA encryption module for performing ARIA encryption on the image data using an encryption key.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 실시 예를 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이에 의하여 제한되지 않는다는 것은 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art, however, that these examples are provided to further illustrate the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.
본 발명이 해결하고자 하는 과제의 해결 방안을 명확하게 하기 위한 발명의 구성을 본 발명의 바람직한 실시예에 근거하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 당해 도면에 대한 설명시 필요한 경우 다른 도면의 구성요소를 인용할 수 있음을 미리 밝혀둔다. 아울러 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명 그리고 그 이외의 제반 사항이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail preferred embodiments thereof with reference to the attached drawings in which: It is possible to quote the above. In the following detailed description of the principles of operation of the preferred embodiments of the present invention, it is to be understood that the present invention is not limited to the details of the known functions and configurations, and other matters may be unnecessarily obscured, A detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 카메라 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a CCTV camera apparatus according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 카메라 장치(100)는 촬상 모듈(110), 하드웨어 보안 모듈(120), 및 아리아 암호화 모듈(130)로 구성되고, 통신 모듈(140)을 더 포함할 수 있다.The
촬상 모듈(110)은 영상을 촬영하는 CCTV 카메라로 구성되는 모듈이다.The
하드웨어 보안 모듈(120)은 촬상 모듈(110)에서 촬영된 영상 데이터에 대한 암호화에 사용될 암호화 키를 생성한다.The
보다 구체적으로, 하드웨어 보안 모듈(120)은 암호화 키 보호를 위해 설계된 하드웨어 모듈로, 강화된 위조 방지 장치 내에 암호화 키를 안전하게 관리, 처리 및 보관하는 역할을 한다. 컴퓨터에 연결되어 보안기능을 활용하거나, CCTV, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 웨어러블 기기에 장착되어 보안기능 활용 및 구현이 가능한 모듈이다. 하드웨어 보안 모듈은 신뢰 플랫폼 모듈(Trusted Platform Module, TPM) 또는 마이크로컨트롤러(Micro Controller Unit, MCU)으로 구현될 수 있다. 신뢰 플랫폼 모듈은 컴퓨팅 환경에서 암호화 키를 저장할 수 있는 보안 암호 처리자를 기록하는 모듈로, 칩 형태로 구현될 수 있다. 마이크로컨트롤러는 마이크로프로세서와 입출력 모듈이 하나의 칩으로 만들어져 정해진 기능을 수행하는 유닛으로, 임베디드 애플리케이션을 위해 디자인되어 임베디드 시스템에 널리 사용된다. 신뢰 플랫폼 모듈 또는 마이크로컨트롤러의 칩 형태로 하드웨어 보안 모듈(120)을 구현하여 CCTV 내부에 장착하여 영상 데이터의 암호화에 이용한다.More specifically, the
하드웨어 보안 모듈(120)은 영상 데이터에 대해 암호화를 수행하기 위한 암호화 키를 생성한다. 하드웨어 보안 모듈(120)에서 생성된 암호화 키는 도 3과 같이, 아리아 암호화 모듈(130)에서의 암호화에 사용된다.The
아리아 암호화 모듈(130)은 하드웨어 보안 모듈(120)에서 생성된 암호화 키를 이용하여 상기 영상데이터에 아리아(ARIA) 암호화를 수행한다.The ARIA
보다 구체적으로, 아리아(Academy, Research Institute, Agency, ARIA) 암호화는 2004년에 국가표준기본법에 의거, 지식경제부의 의하여 국가표준(KS)로 지정된 규격이며 가변 크기의 암호키를 사용하여 128비트 블록 단위로 데이터의 암호화 및 복호화를 수행하는 블록암호 알고리즘으로 대용량 데이터 암호/복호화에 유리하다. 아리아 암호화는 다음과 같은 특징을 갖는다.More specifically, the Academia (Research Institute, Agency, ARIA) encryption is a standard specified by the Ministry of Knowledge Economy (KS) in 2004 under the National Standard Basic Law and uses a variable- Block cipher algorithm that encrypts and decrypts data in units of units, which is advantageous for large-capacity data encryption / decryption. Aria encryption has the following characteristics.
#. 표준번호 : KS X 1213:2004 #. Standard number: KS X 1213: 2004
#. 부문 : X-정보산업 < 정보기술(IT)응용 #. Division: X-Information Industry <Information Technology (IT) Application
#. 표준명 : 128비트 블록암호 알고리즘 ARIA #. Standard name: 128 bit block encryption algorithm ARIA
(128 bit block encryption algorithm ARIA) (128 bit block encryption algorithm ARIA)
#. 이력 : 2004년 12월 30일 제정 #. History: Established December 30, 2004
#. 블록 크기 : 128 비트 #. Block size: 128 bits
#. 키 크기 : 128/192/256비트(AES와 동일 규격) #. Key size: 128/192/256 bits (same as AES)
#. 전체 구조 : Involutional Substitution-Permutation Network #. Overall structure: Involutional Substitution-Permutation Network
#. 라운드 수 : 12/14/16 (키 크기에 따라 결정됨) #. Number of rounds: 12/14/16 (depends on key size)
경량 환경 및 하드웨어 구현을 위해 최적화된, Involutional SPN 구조를 갖는 범용블록 암호 알고리즘으로서 ARIA의 주요 특성은 아래와 같다 비밀 통신 및 중요한 데이터를 보호하기 위해, 사용자간 공유된 키를 이용하여 메시지를 블록단위로 나누어 암호화, 복호화를 수행하는 알고리즘을 블록암호 알고리즘이라 하며 ARIA가 사용하는 대부분의 연산은 XOR과 같은 단순한 바이트 단위 연산으로 구성되어 있다. 영상 통신 및 중요한 데이터를 보호하기 위해, 사용자간 공유된 키를 이용하여 메시지를 블록단위로 나누어 암호화, 복호화를 수행하는 알고리즘을 블록암호 알고리즘이라고 한다. 블록암호 알고리즘의 속도는 다른 암호 알고리즘들에 비해 매우 빠르기 때문에 매우 효율적이다. AIRA는 SEED, HIGHT 등과 함께 대표적인 블록암호 알고리즘이며 블록암호(Block Cipher)의 구조는 크게 Feistel 구조와 SPN 구조로 나뉘며, Feistel 구조의 장점은 별도의 복호화기를 구현하지 않아도 암호화기를 이용해 복호화할 수 있다는 장점이 있다. 반대로 SPN 구조는 암호를 풀기 위해서는 별도의 복호화기를 필요로 한다. 그러나 Involutional SPN 구조는 SPN임에도 불구하고 별도의 복호화기를 필요로 하지 않는 조금 특별한 구조의 블록암호이다. 일반적인 SPN 구조의 암호 알고리즘의 암호화 순서는 평문-치환계층-확산게층-암호문으로 이루어지고, 복호화 순서는 반대로 암호문-inverse 확산계층-inverse 치환계층-평문 순이다. 하지만, 아리아의 각 라운드 함수를 보면 짝수 라운드와 홀수 라운드에서 치환계층이 서로 다르며, 짝수 라운드의 치환 계층의 inverse가 홀수 라운드의 치환계층이 되는 구조를 갖는다. 또한, 확산 계층의 matrix의 inverse가 자기 자신이 되는 구조이다. 이러한 구조로 인해, 아리아 암호화는 별도의 복호화기가 필요하지 않다.As a general purpose block cipher algorithm with involutional SPN structure optimized for lightweight environment and hardware implementation, the main characteristics of ARIA are as follows. In order to protect secret communication and important data, The algorithm that performs encryption and decryption separately is called a block cipher algorithm. Most of the operations used by ARIA consist of simple byte operations such as XOR. In order to protect video communication and important data, the algorithm that encrypts and decrypts a message by block using a shared key among users is called a block cipher algorithm. The speed of the block cipher algorithm is very efficient because it is very fast compared to other cipher algorithms. AIRA is a typical block cipher algorithm together with SEED and HIGHT. Block ciphers are divided into Feistel structure and SPN structure. The advantage of Feistel structure is that it can be decrypted using an encryption machine without implementing a separate decoder . Conversely, the SPN architecture requires a separate decoder to decrypt the cipher. However, the Involutional SPN structure is a block cipher with a special structure that does not need a separate decoder even though it is an SPN. The encryption order of the general SPN cipher algorithm consists of plaintext-substitution layer-spreading layer-cipher text, and the decoding order is reverse cipher text-inverse spreading layer-inverse replacement layer-plain text. However, in each round function of the aria, the permutation layers are different from each other in the even and odd rounds, and the inverse of the permutation layers of the even-numbered rounds is an odd-round permutation layer. In addition, the inverse of the matrix of the spreading layer is the structure itself. Because of this structure, aria encryption does not require a separate decoder.
아리아 암호화 모듈(130)은 상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키의 확장을 통해 라운드 키를 생성하고, 상기 생성된 라운드 키를 이용한 라운드 연산에 따라 암호화를 수행하며, 상기 각 라운드 연산은 치환 연산 및 확산 연산을 통해 수행된다.The
아리아 암호화는 암호의 난이도에 따라 암호화 키를 선택할 수 있으며, 키의 길이에 따라 라운드 연산을 12, 14, 16번 반복 실행한다. 라운드 연산에 필요한 라운드 키는 암호화 키로부터 키 확장을 통해서 생성한다. 라운드 연산을 통해 128 비트 데이터 블록에 대해 암호화를 수행한다. Aria encryption can select an encryption key according to the degree of difficulty of a cipher. Round operations are performed 12, 14, and 16 times according to the length of a key. The round key required for the round operation is generated by key expansion from the encryption key. Encryption is performed on a 128-bit data block through a round operation.
키 확장은 키 초기화 과정과 라운드 키 생성과정으로 이루어진다. 키 초기화 과정은 암호화 키의 길이가 128 비트인 경우 KL을 암호화 키로 채우고, KR은 0으로 채움으로써 초기화한다. 라운드 키 생성과정은 네 개의 12 비트 W0,1,2,3을 조합하여 암호화 라운드 키와 복호화 라운드 키를 생성한다. Key expansion consists of key initialization and round key generation. The key initialization process is initialized by filling the KL with the encryption key when the length of the encryption key is 128 bits, and filling the KR with 0. The round key generation process combines four 12 bits W0,1,2,3 to generate an encryption round key and a decryption round key.
아리아의 라운드 연산은 라운드 키 덧셈, 치환 연산, 확산 연산 세부분으로 구성된다. 라운드 연산은 홀수 라운드, 짝수 라운드에 따라 다른 유형의 치환 연산이 사용되며, 마지막 라운드에서 확산 연산을 라운드 키 덧셈으로 대치한다. 라운드 키 덧셈은 128 비트 라운트 키와 라운드 입력 128 비트에 대해 비트별 XOR를 수행한다. 치환 연산은 8비트 입출력을 가지는 S-box S1, S2와 그 역치환으로 구성된다. 홀수 라운드와 짝수 라운드에 교대로 사용되어 Involution 구조가 되도록 한다. 확산 연산은 16 x 16 Involution 이진 행렬을 이용한다. 확산 연산은 입력 16 바이트에 대하여 바이트 단위의 행렬 곱을 수행한 결과 16 바이트를 출력한다.The rounding operation of the aria is composed of three parts: round key addition, substitution operation, and diffusion operation. Round operations are based on odd rounds and even rounds, and other types of replacement operations are used. In the last round, the diff operation is replaced by round key addition. Round key addition performs bitwise XOR on the 128-bit round key and 128 round-input bits. The substitution operation consists of S-boxes S1 and S2 with 8-bit input and output and its inverse substitution. It is used alternately in odd rounds and even rounds to make the involution structure. The spreading operation uses a 16 x 16 Involution binary matrix. The diffusion operation outputs 16 bytes as a result of matrix multiplication in byte units for 16 input bytes.
상기 아리아 암호화가 수행된 영상데이터에 대한 아리아 복호화시 아리아 복호화 키가 없는 경우, 상기 영상이 출력되지 않거나, 노이즈 영상이 출력된다. 아리아 복호화 키는 CCTV 카메라 영상데이터를 수신하여 확인할 수 있는 권한을 가지는 장치에 저장되어 있으며, 해당 아리아 복호화 키를 이용하여 아리아 암호화가 수행된 영상 데이터에 대한 복호화가 수행된다. 하지만, 아리아 복호화 키가 없는 경우, 영상이 복구되지 않는바, 영상이 출력되지 않거나, 노이즈 영상이 출력될 수 있다.When the aria decryption key is absent in the aria decryption on the aria-encrypted image data, the image is not output or a noise image is output. The aria decryption key is stored in a device having authority to receive and confirm the CCTV camera image data, and decryption of the aria-encrypted image data is performed using the aria decryption key. However, if there is no ARI decryption key, the image can not be recovered, and the image may not be output, or a noise image may be output.
아리아 암호화 기반의 하드웨어 보안 모듈은 도 2와 같이 실제 칩의 형태로 구현되어 CCTV 카메라에 장착될 수 있다.The hardware security module based on the Aria encryption can be implemented in the form of an actual chip as shown in FIG. 2 and can be installed in a CCTV camera.
통신 모듈(140)은 상기 아리아 암호화된 영상데이터를 외부로 송신한다. 외부와의 통신 방식은 일반 무선 통신 또는 TCP/IP 방식 등 다양한 통신 방식이 사용될 수 있다.The
도 4는 CCTV 영상 데이터에 대한 암호화 및 복호화 과정을 나타낸 것으로, CCTV 카메라에서 촬영된 영상은 TPM 영상모듈에서 생성된 암호화 키를 이용하여 ARIA 암호화가 수행된다. ARIA 암호화가 수행된 영상 데이터에 대해서는 ARIA 복호화를 통해 CCTV 영상이 복구되고, CCTV 영상이 출력된다. 하지만, ARIA 암호화가 수행되지 않거나, 복호화 키가 존재하지 않는 경우, 해킹이나 오류가 발생한 것으로 판단하여, CCTV 카메라 동작을 중지한다. 복호화가 이루어지지 않는바, 영상이 출력되지 않거나, 노이즈 영상이 출력될 수 있다.FIG. 4 shows a process of encrypting and decrypting CCTV image data. In the CCTV camera, ARIA encryption is performed using an encryption key generated in the TPM image module. For ARIA-encrypted image data, the CCTV image is recovered through ARIA decryption and the CCTV image is output. However, when the ARIA encryption is not performed or the decryption key is not present, it is determined that a hacking or an error has occurred and the CCTV camera operation is stopped. If decoding is not performed, no image is output or a noise image can be output.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 CCTV 영상데이터를 암호화하는 방법의 흐름도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 CCTV 영상데이터를 암호화하는 방법의 흐름도이다. 도 5 내지 도 6에 대한 상세한 설명은 도 1 내지 도 4의 CCTV 카메라에 대한 상세한 설명에 대응하는바, 이하 중복되는 설명은 생략하도록 한다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of encrypting CCTV image data according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of encrypting CCTV image data according to an exemplary embodiment of the present invention. 5 to 6 correspond to the detailed description of the CCTV camera of FIGS. 1 to 4, and a repeated description will be omitted.
510 단계는 촬상 모듈에서 촬영된 영상데이터에 대한 암호화에 사용될 암호화 키를 하드웨어 보안 모듈이 생성하는 단계이다. 상기 하드웨어 보안 모듈은 신뢰 플랫폼 모듈(Trusted Platform Module) 또는 마이크로컨트롤러(Micro Controller Unit)으로 구현될 수 있다.Step 510 is a step in which the hardware security module generates an encryption key to be used for encryption of the image data photographed by the imaging module. The hardware security module may be implemented as a trusted platform module or a microcontroller unit.
520 단계는 상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키를 이용하여 아리아 암호화 모듈이 상기 영상데이터에 아리아(ARIA) 암호화를 수행하는 단계이다.In
아리아 암호화를 수행하는 520 단계는, 상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키의 확장을 통해 라운드 키를 생성하는 610 단계 및 상기 생성된 라운드 키를 이용한 각 라운드 별로 치환 연산 및 확산 연산을 통해 라운드 연산을 수행하는 620 단계로 구현될 수 있다.The step of performing the ariA encryption includes generating a round key by expanding the encryption key generated by the hardware security module, and performing a round operation by performing a substitution operation and a diffusion operation for each round using the generated
본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체 (magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체 (optical media), 플롭티컬 디스크 (floptical disk)와 같은 자기-광 매체 (magneto-optical media), 및 롬 (ROM), 램 (RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Embodiments of the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed on various computer means and recorded on a computer readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the medium may be those specially designed and constructed for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .
100: CCTV 카메라
110: 촬상 모듈
120: 하드웨어 보안 모듈
130: 아리아 암호화 모듈
140: 통신 모듈100: CCTV camera
110: image pickup module
120: Hardware security module
130: Arya encryption module
140: Communication module
Claims (9)
상기 촬상 모듈에서 촬영된 영상 데이터에 대한 암호화에 사용될 암호화 키를 생성하는 하드웨어 보안 모듈; 및
상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키를 이용하여 상기 영상데이터에 아리아(ARIA) 암호화를 수행하는 아리아 암호화 모듈을 포함하는 CCTV 카메라 장치.An imaging module for photographing an image;
A hardware security module for generating an encryption key to be used for encryption of image data photographed by the imaging module; And
And an ARIA encryption module for performing ARIA encryption on the image data using an encryption key generated by the hardware security module.
상기 하드웨어 보안 모듈은,
신뢰 플랫폼 모듈(Trusted Platform Module) 또는 마이크로컨트롤러(Micro Controller Unit)으로 구현되는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라 장치.The method according to claim 1,
The hardware security module comprising:
A Trusted Platform Module or a Micro Controller Unit (CCU).
상기 아리아 암호화 모듈은,
상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키의 확장을 통해 라운드 키를 생성하고, 상기 생성된 라운드 키를 이용한 라운드 연산에 따라 암호화를 수행하며,
상기 각 라운드 연산은 치환 연산 및 확산 연산을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라 장치.The method according to claim 1,
Wherein the aria encryption module comprises:
Generates a round key by expanding the encryption key generated by the hardware security module, performs encryption according to the round operation using the generated round key,
Wherein each round operation is performed through a permutation operation and a spread operation.
상기 아리아 암호화가 수행된 영상데이터에 대한 아리아 복호화시 아리아 복호화 키가 없는 경우, 상기 영상이 출력되지 않거나, 노이즈 영상이 출력되는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라 장치.The method according to claim 1,
Wherein when the aria decryption is performed on the aria-encrypted image data, if the aria decryption key is not present, the image is not output or a noise image is output.
상기 아리아 암호화된 영상데이터를 외부로 송신하는 통신모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라 장치.The method according to claim 1,
And a communication module for transmitting the ariya-encrypted image data to the outside.
촬상 모듈에서 촬영된 영상데이터에 대한 암호화에 사용될 암호화 키를 하드웨어 보안 모듈이 생성하는 단계; 및
상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키를 이용하여 아리아 암호화 모듈이 상기 영상데이터에 아리아(ARIA) 암호화를 수행하는 단계를 포함하는 방법.A method of encrypting CCTV camera image data,
A hardware security module generating an encryption key to be used for encryption of image data photographed by the imaging module; And
And performing an ARIA encryption on the image data using an encryption key generated by the hardware security module.
상기 하드웨어 보안 모듈은,
신뢰 플랫폼 모듈(Trusted Platform Module) 또는 마이크로컨트롤러(Micro Controller Unit)으로 구현되는 것을 특징으로 하는 방법.The method according to claim 6,
The hardware security module comprising:
A Trusted Platform Module or a Micro Controller Unit.
상기 아리아 암호화를 수행하는 단계는,
상기 하드웨어 보안 모듈에서 생성된 암호화 키의 확장을 통해 라운드 키를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 라운드 키를 이용한 각 라운드 별로 치환 연산 및 확산 연산을 통해 라운드 연산을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.The method according to claim 6,
Wherein the performing the ariya encryption comprises:
Generating a round key by extending an encryption key generated by the hardware security module; And
And performing a round operation through a substitution operation and a spreading operation for each round using the generated round key.
A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the method according to any one of claims 6 to 8.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020160165685A KR20180065183A (en) | 2016-12-07 | 2016-12-07 | Embedded module for secure CCTV camera image encryption |
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|---|---|
| KR20180065183A true KR20180065183A (en) | 2018-06-18 |
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| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20180065183A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200039190A (en) * | 2018-10-05 | 2020-04-16 | (주)티엔젠 | Method for Authenticating Multiple Sender Transmitting Image Data |
| KR20210034937A (en) | 2019-09-23 | 2021-03-31 | 주식회사 케이씨에스 | Encryption Device for Cryptographic Communication of High Speed and Driving Method Thereof |
| KR20210034936A (en) | 2019-09-23 | 2021-03-31 | 주식회사 케이씨에스 | Encryption Device for Cryptographic Authentication of High Speed and Driving Method Thereof |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120040954A (en) | 2010-10-20 | 2012-04-30 | 한국조폐공사 | Aria encryption apparatus and method |
-
2016
- 2016-12-07 KR KR1020160165685A patent/KR20180065183A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
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