KR20190105833A - True random number generation device and method using visible light for secure communication - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 장치 및 생성 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 5G 또는 센서 네트워크에서의 안전한 통신을 위해 가시광선을 이용하여 순수난수(True Random Number: TRN)를 생성하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 장치 및 생성 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a pure random number generating apparatus and a method for generating pure random number using visible light for secure communication, and more particularly, pure random number (TRN) using visible light for secure communication in 5G or sensor network The present invention relates to a pure random number generating device using a visible light for generating a safe communication and a generating method.
암호 시스템은 공격자에 의하여 전송되는 정보의 유출 및 조작을 방지하기 위한 시스템이다. 이때, 암호에서의 핵심은 암호 알고리즘과 키다. 이 중, 키는 일반적으로 시드를 기반으로 생성하며, 시드는 랜덤하여야 한다. 이러한 이유 때문에, 종래의 많은 암호 시스템에서는 시드 및 키를 랜덤하게 생성하기 위하여 난수 발생기(random numbergenerator)를 사용한다. 또한, 이러한 랜덤한 값은 키로 사용될 뿐만 아니라 다양한 응용에도 사용된다. 예를 들어, 패딩 비트의 생성, DPA(Diffenential Power Analysis)의 방어를 위한 마스킹 생성, 하이딩 연산, OTP 값의 생성을 비롯하여 복권추첨, 통계적인 시뮬레이션의 응용으로도 활용된다. 특히, 5G 또는 센서 네트워크에서는 다양한 정보들이 통신 개체들 사이에 전달되며, 이를 안전하기 전달하기 위해서는 암호가 필요하다. 따라서, 전달되는 정보의 암/복호를 위하여 키를 활용하는 것이 필수적이며, 이러한 키의 안전성이 5G 또는 센서 네트워크의 안전성과 밀접하다고 할 수 있다. The cryptographic system is a system for preventing the leakage and manipulation of information transmitted by an attacker. At this point, the key to cryptography is cryptographic algorithms and keys. Of these, keys are generally generated based on seed, and the seed must be random. For this reason, many conventional cryptographic systems use a random number generator to randomly generate seeds and keys. In addition, these random values are not only used as keys, but also for various applications. For example, it is used for generation of padding bits, masking generation for defense of DPA (Diffenential Power Analysis), hypothesis operation, generation of OTP value, lottery draw and statistical simulation. In particular, in 5G or sensor networks, a variety of information is transferred between communication entities, and cryptography is required to securely communicate it. Therefore, it is essential to use keys for encryption / decryption of the transmitted information, and the security of these keys is closely related to the security of 5G or sensor networks.
한편, 난수는 의도 난수 발생기(Pseudo Random NumberGenerator : 이하, PRNG) 또는 순수 난수 발생기(True Random NumberGenerator : 이하, TRNG)에 의해 생성될 수 있다. PRNG는 주로 소프트웨어적인 방법을 사용하여 완전한 난수가 아닌 의도적으로 난수를 생성한다. 반면, TRNG는 주로 하드웨어적인 방법을 사용하여 순수한 난수(진정한 난수)를 생성한다.On the other hand, the random number may be generated by a pseudo random number generator (PRNG) or a pure random number generator (TRNG). PRNGs intentionally generate random numbers rather than complete random numbers using software methods. TRNG, on the other hand, uses purely hardware methods to generate pure random numbers (true random numbers).
이때, PRNG는 결정론적인 시스템으로 초기 값의 엔트로피가 높아야 안전성을 보장받을 수 있는데, 결정적인 시스템에서 완벽한 랜덤값(난수)을 생성하는 것은 불가능하다. 따라서, 공격자가 동일한 초기값을 생성함으로써 동일한 랜덤값(난수)을 생성하여 키를 유추할 수 있는 문제점이 발생한다. In this case, the PRNG is a deterministic system, and the entropy of the initial value is high to ensure safety, but it is impossible to generate a perfect random value (random number) in the deterministic system. Therefore, a problem arises in that the attacker can infer the key by generating the same random value (random number) by generating the same initial value.
따라서, 예측이 불가능한 랜덤값(난수)을 생성하여 키를 유추할 수 없도록 하는 연구가 필요하다.Therefore, there is a need for a study to generate an unpredictable random value (random number) so that the key cannot be inferred.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 같은 위치와 같은 시간에 측정되더라도 다른 값을 가지며, 값의 범위도 비교적 넓은 가시광선을 이용하여 랜덤값(난수)을 생성하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 장치 및 생성 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and has a different value even if measured at the same location and the same time, secure communication that generates a random value (random number) using a visible light having a relatively wide range of values It is an object of the present invention to provide a pure random number generating device and a method for generating using visible light.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by one embodiment of the present invention. It will also be appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 장치는, 가시광선의 데이터를 수집하고, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 전달하는 수집부; 상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 난수를 생성하는 난수 생성부; 및 상기 난수 생성부로부터 생성된 난수를 엔트로피를 측정하기 위한 포맷의 파일로 저장하고, 상기 생성된 난수를 출력하는 출력부;를 포함한다.In accordance with an aspect of the present invention for achieving the above object, a pure random number generating device using visible light for secure communication, collecting unit for collecting the visible light data, converting the analog signal to a digital signal for transmission; Random number generation unit for generating a random number using the data of the visible light received from the collection unit; And an output unit for storing the random number generated from the random number generator as a file having a format for measuring entropy and outputting the generated random number.
상기 가시광선은 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy)의 정보를 가지며, 상기 수집부는, 상기 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy) 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 가시광선의 데이터를 수집하는 것을 특징으로 한다.The visible light has information of wavelength, frequency and photon energy, and the collection unit includes at least one of the wavelength, frequency, and photon energy. It is characterized in that for collecting the visible light data.
상기 난수 생성부는, 상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 후처리 프로세스를 진행하고, 이진화하여 결과값을 추출함으로써 난수를 생성하는 것을 특징으로 한다.The random number generator, after the post-processing process using the visible light data received from the collection unit, characterized in that to generate a random number by extracting the result value by binarization.
상기 난수 생성부는, 상기 수집부가 가시광선의 파장(wavelength)을 이용하여 데이터를 수집하는 경우, 데이터의 랜덤성을 향상시키기 위해 상기 파장(wavelength)의 스펙트럼에 포함된 전자기파 정보 중 소수점 이하 두 자리의 값을 난수를 생성하기 위한 데이터로 처리하는 후처리 프로세스를 진행하는 것을 특징으로 한다.The random number generator, when the collector collects data using the wavelength of the visible light, in order to improve the randomness of the data, the value of two decimal places of the electromagnetic wave information included in the spectrum of the wavelength (wavelength) Characterized in that the post-processing process to process the data to generate a random number.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 방법은, 수집부가, 가시광선의 데이터를 수집하고, 아날로그 신호를 디지털로 변환하여 전달하는 단계; 난수 생성부가, 상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 난수를 생성하는 단계; 및 출력부가, 상기 난수 생성부로부터 생성된 난수를 엔트로피를 측정하기 위한 포맷의 파일로 저장하고, 상기 생성된 난수를 출력하는 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, a pure random number generation method using visible light for secure communication, the collecting unit, collecting the visible light data, converting the analog signal to digital transmission; Generating a random number by using a random number generation unit using data of visible light received from the collection unit; And an output unit, storing the random number generated from the random number generator as a file having a format for measuring entropy and outputting the generated random number.
상기 가시광선은 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy)의 정보를 가지며, 상기 가시광선의 데이터를 수집하고, 아날로그 신호를 디지털로 변환하여 전달하는 단계는, 상기 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy) 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 가시광선의 데이터를 수집하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The visible light has information of wavelength, frequency and photon energy, and the collecting of the visible light data and converting the analog signal to digital signal may be performed by the wavelength. And collecting data of the visible light using at least one of frequency and photon energy.
상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 난수를 생성하는 단계는, 상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 후처리 프로세스를 진행하는 단계; 및 상기 후처리 프로세스를 진행하여 얻어진 데이터를 이진화하여 결과값을 추출함으로써 난수를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Generating a random number by using the data of the visible light received from the collector, performing a post-processing process using the data of the visible light received from the collector; And generating a random number by binarizing the data obtained by performing the post-processing process and extracting a result value.
상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 후처리 프로세스를 진행하는 단계는, 상기 수집부가 가시광선의 파장(wavelength)을 이용하여 데이터를 수집하는 경우, 데이터의 랜덤성을 향상시키기 위해 상기 파장(wavelength)의 스펙트럼에 포함된 전자기파 정보 중 소수점 이하 두 자리의 값을 난수를 생성하기 위한 데이터로 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the post-processing process using the data of the visible light received from the collector, when the collector collects data using the wavelength of visible light, the wavelength (in order to improve the randomness of the data) and processing the value of two decimal places among the electromagnetic wave information included in the spectrum of wavelength) as data for generating a random number.
본 발명의 일 측면에 따르면, 같은 위치와 같은 시간에서 측정되더라도 다른 값을 갖는 가시광선을 소스로 이용하여 순수난수(True Random Number: TRN)를 생성하기 때문에, 예측이 불가능한 랜덤값(난수)의 생성이 가능하므로 5G 또는 센서 네트워크에서 더욱 안전한 통신을 제공할 수 있는 효과가 있다. According to an aspect of the present invention, since a true random number (TRN) is generated using visible light having a different value as a source even when measured at the same location and at the same time, the random value (random number) of the unpredictable It can be created, which can provide more secure communication in 5G or sensor networks.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effect obtained in the present invention is not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. .
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용들과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순수난수 생성 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광선을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 수집된 스펙트럼 데이터의 형태를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 순수난수 생성 방법의 개략적인 흐름도이다.The following drawings attached to this specification are illustrative of the preferred embodiments of the present invention, and together with the specific details for carrying out the invention serve to further understand the technical spirit of the present invention, the present invention in such drawings It should not be construed as limited to the matters described.
1 is a view showing a schematic configuration of a pure random water generating apparatus according to an embodiment of the present invention,
2 is a view showing visible light according to an embodiment of the present invention;
3 illustrates the form of spectral data collected according to an embodiment of the present invention;
4 is a schematic flowchart of a pure random number generating method according to an embodiment of the present invention.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features, and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, whereby those skilled in the art may easily implement the technical idea of the present invention. There will be. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain component, it means that it can further include other components, without excluding other components unless otherwise stated. In addition, the “…” described in the specification. “Unit” refers to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented in hardware or software, or a combination of hardware and software.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 순수난수 생성 장치의 개략적인 구성을 도시한 도면, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가시광선을 도시한 도면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 수집된 스펙트럼 데이터의 형태를 도시한 도면이다.1 is a view showing a schematic configuration of a pure random water generating apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing a visible light according to an embodiment of the present invention, Figure 3 is an embodiment of the present invention Figure is a view showing the form of the collected spectral data according to the example.
도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 순수난수 생성 장치(100)는 수집부(110), 난수 생성부(120) 및 출력부(130)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the
수집부(110)는 난수 생성을 위한 데이터를 수집한다. 수집부(110)는 하드웨어적인 방법에 의해 데이터를 수집하며 이때, 수집되는 데이터는 가시광선의 데이터일 수 있다. 도 2를 참조하면, 가시광선은 400nm부터 700nm가지의 범위를 가진 전자기파의 영역이며, 이러한 영역을 스펙트럼이라 한다. 하나의 스펙트럼은 300개 이상의 전자기파의 정보를 가지며, 해당 정보의 범위 역시 전자기파의 범위에 해당하는 넓은 범위를 갖는다. 따라서, 가시광선은 난수로 활용이 가능한 많은 정보를 포함하며, 해당 정보는 전자기파로부터 기인하기 때문에 포함되는 잡음도 많아 난수로 활용하기에 적합하다. 즉, 가시광선은 같은 위치와 같은 시간에 측정되더라도 다른 값을 가지며, 값의 범위도 비교적 넓기 때문에 예측이 불가능한 랜덤값(난수)의 생성을 가능하게 할 수 있다. 다시 말해, 가시광선은 환경이 동일하더라도 예측이 불가능한 랜덤값(난수)의 생성을 가능하게 할 수 있다. 가시광선은 도 2에 도시된 바와 같이, 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy)에서 다양한 정보를 갖는다. The
수집부(110)는 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy) 중 적어도 어느 하나를 이용하여 가시광선의 데이터를 수집한다. 즉, 수집부(110)는 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy) 중 어느 하나 또는 복합적으로 이용하여 가시광선의 데이터를 수집한다.The
본 실시예를 설명함에 있어서, 수집부(110)는 파장(wavelength)을 기반으로 가시광선의 데이터를 수집하는 것으로 가정하며, 이때 수집된 가시광선 정보의 일부는 아래의 표 1과 같을 수 있다.In the present embodiment, it is assumed that the
한편, 수집된 가시광선의 데이터는 아날로그 신호 형태일 수 있으며, 수집부(110)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 전달한다.Meanwhile, the collected visible light data may be in the form of an analog signal, and the
수집부(110)는 센서를 이용하여 가시광선의 데이터를 수집하고, 인터페이스를 이용하여 수집된 정보를 전달할 수 있다.The
난수 생성부(120)는 수집부(110)로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 난수를 생성한다. 난수 생성부(120)는 수집부(110)로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 후처리 프로세스를 진행하고, 이진화하여 결과값을 추출함으로써 난수를 생성한다. 이때, 수집된 스펙트럼은 도 3과 같이 분포되지 않고 집중된 특징을 갖는다. 따라서, 수집된 데이터의 랜덤성을 향상시키는 것이 필요하며, 이를 위해 수집된 데이터의 소수점 이하 두 자리의 값을 기반으로 후처리 프로세스를 진행한다. 즉, 난수 생성부(120)는 수집부(110)가 가시광선의 파장(wavelength)을 이용하여 데이터를 수집하는 경우, 데이터의 랜덤성을 향상시키기 위해 파장(wavelength)의 스펙트럼에 포함된 전자기파 정보 중 소수점 이하 두 자리의 값을 난수를 생성하기 위한 데이터로 처리하는 후처리 프로세스를 진행한다. 후처리 프로세스는 수집된 가시광선의 데이터를 이용하여 난수를 생성하기 위한 과정으로, 분포도를 높이며, 각 스펙트럼 간의 연관성을 낮추고 랜덤섬을 높일 수 있다. 후처리 프로세스의 결과는 엔트로피를 측정하기 위하여 이진화하며, 이로 인하여 생성된 결과값은 0 또는 1의 값을 갖는다.The
출력부(130)는 난수 생성부(120)로부터 생성된 난수를 엔트로피를 측정하기 위한 포맷의 파일로 저장하고, 생성된 난수를 출력한다.The
상술한 바에 따르면, 5G 또는 센서 네트워크에서 개체마다 예를 들어, 센서와 게이트웨이는 랜덤값(난수)을 생성하여 키로 활용하는 것이 가능하므로 더욱 안전한 통신을 제공할 수 있다.As described above, for example, each sensor in the 5G or sensor network, the sensor and the gateway may generate a random value (random number) and use it as a key, thereby providing more secure communication.
한편, 본 실시예를 설명함에 있어서, 순수난수 생성 장치(100)의 구성요소들이 개별적으로 동작하는 것으로 설명하지만 이에 한하지 않으며, 제어부(미도시)에 의해 제어되어 유기적으로 동작할 수도 있다.Meanwhile, in the present embodiment, the components of the pure water random
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 순수난수 생성 방법의 개략적인 흐름도이다4 is a schematic flowchart of a pure random number generating method according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 먼저, 순수난수 생성 장치(100)는 가시광선의 데이터를 수집한다(S410). 이후, 아날로그 신호 형태로 수집된 가시광선의 데이터를 디지털 신호로 변환하여 전달한다. 가시광선은 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy)의 정보를 가지며, 수집부(110)는, 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy) 중 적어도 어느 하나를 이용하여 가시광선의 데이터를 수집한다.Referring to FIG. 4, first, the pure random
순수난수 생성 장치(100)는 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 난수를 생성한다(S420). 난수 생성부(120)는, 수집부(110)로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 후처리 프로세스를 진행하고, 이진화하여 결과값을 추출함으로써 난수를 생성한다. The pure random
순수난수 생성 장치(100)는 생성된 난수를 엔트로피를 측정하기 위한 포맷의 파일로 저장하고, 생성된 난수를 출력한다(S430).The pure random
본 실시 예에 따른 순수난수 생성 장치(100)(True Random NumberGenerator : TRNG)는 활용이 가능한 충분한 정보와 그 정보에 포함된 잡음으로부터 난수를 생성하는데 이때, 더욱 많은 잡음이 발생할 수 있는 가시광선을 소스로 이용한다. 이때, 가시광선은 같은 위치와 같은 시간에서 측정되더라도 다른 값을 가지므로 예측이 불가능한 랜덤값(난수)의 생성이 가능하므로 5G 또는 센서 네트워크에서 더욱 안전한 통신을 제공할 수 있는 효과가 있다. Pure Random Number Generator (TRNG) 100 according to the present embodiment generates a random number from sufficient information available and noise included in the information, at this time, a source of visible light that can generate more noise Use as. In this case, since visible light has different values even when measured at the same location and at the same time, it is possible to generate an unpredictable random value (random number), thereby providing more secure communication in 5G or sensor network.
본 발명의 실시예에 따른 방법들은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는, 본 발명을 위한 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Methods according to an embodiment of the present invention may be implemented in the form of program instructions that may be implemented as an application or executed through various computer components, and may be recorded on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be those specially designed and constructed for the present invention, and may be known and available to those skilled in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs, DVDs, and magneto-optical media such as floptical disks. 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 not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform the process according to the invention, and vice versa.
본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 또한, 본 명세서의 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서의 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절히 결합되어 구현될 수 있다.While this specification includes many features, such features should not be construed as limiting the scope of the invention or the claims. In addition, the features described in the individual embodiments herein can be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features described in a single embodiment of the present specification can be implemented individually in various embodiments or in combination as appropriate.
도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정 환경에서 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 앱 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.Although the operations have been described in a particular order in the drawings, they should not be understood as being performed in a particular order as shown or in a sequence of successive orders, or all of the described actions being performed to obtain a desired result. Multitasking and parallel processing may be advantageous in certain circumstances. In addition, it should be understood that the division of various system components in the above-described embodiments does not require such division in all embodiments. The app components and systems described above may generally be packaged in a single software product or multiple software products.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawing.
100 : 순수난수 생성 장치
110 : 수집부
120 : 난수 생성부
130 : 출력부100: pure random water generator
110: collection unit
120: random number generation unit
130: output unit
Claims (8)
상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 난수를 생성하는 난수 생성부; 및
상기 난수 생성부로부터 생성된 난수를 엔트로피를 측정하기 위한 포맷의 파일로 저장하고, 상기 생성된 난수를 출력하는 출력부;를 포함하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 장치.A collector for collecting data of visible light and converting the analog signal into a digital signal and transmitting the digital signal;
Random number generation unit for generating a random number using the data of the visible light received from the collection unit; And
And an output unit for storing the random number generated by the random number generator as a file having a format for measuring entropy and outputting the generated random number.
상기 가시광선은 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy)의 정보를 가지며,
상기 수집부는,
상기 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy) 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 가시광선의 데이터를 수집하는 것을 특징으로 하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 장치.The method of claim 1,
The visible light has information of wavelength, frequency and photon energy.
The collection unit,
Apparatus for generating a pure random number using visible light for secure communication, characterized in that for collecting the data of the visible light using at least one of the wavelength (wavelength), frequency (frequency) and photon energy (photon energy).
상기 난수 생성부는,
상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 후처리 프로세스를 진행하고, 이진화하여 결과값을 추출함으로써 난수를 생성하는 것을 특징으로 하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 장치.The method of claim 1,
The random number generator,
After the post-processing process using the data of the visible light transmitted from the collecting unit, and generates a random number by extracting the result value by binarization, pure random water generating device using the visible light for secure communication.
상기 난수 생성부는,
상기 수집부가 가시광선의 파장(wavelength)을 이용하여 데이터를 수집하는 경우, 데이터의 랜덤성을 향상시키기 위해 상기 파장(wavelength)의 스펙트럼에 포함된 전자기파 정보 중 소수점 이하 두 자리의 값을 난수를 생성하기 위한 데이터로 처리하는 후처리 프로세스를 진행하는 것을 특징으로 하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 장치.The method of claim 3, wherein
The random number generator,
When the collector collects data using the wavelength of visible light, in order to improve randomness of the data, random numbers are generated by two decimal places of values of electromagnetic wave information included in the spectrum of the wavelength. Pure random number generation apparatus using visible light for secure communication, characterized in that for performing a post-processing process to process the data for.
난수 생성부가, 상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 난수를 생성하는 단계; 및
출력부가, 상기 난수 생성부로부터 생성된 난수를 엔트로피를 측정하기 위한 포맷의 파일로 저장하고, 상기 생성된 난수를 출력하는 단계;를 포함하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 방법.A collecting unit, collecting data of visible light, converting an analog signal into a digital signal, and transmitting the digital signal;
Generating a random number by using a random number generation unit using data of visible light received from the collection unit; And
And an output unit storing the random number generated by the random number generator as a file having a format for measuring entropy and outputting the generated random number.
상기 가시광선은 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy)의 정보를 가지며,
상기 가시광선의 데이터를 수집하고, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 전달하는 단계는,
상기 파장(wavelength), 주파수(frequency) 및 광자 에너지(photon energy) 중 적어도 어느 하나를 이용하여 상기 가시광선의 데이터를 수집하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 방법.The method of claim 5,
The visible light has information of wavelength, frequency and photon energy.
Collecting the data of the visible light, and converting the analog signal to a digital signal and transmitting the,
Collecting the data of the visible light using at least one of the wavelength, frequency and photon energy (pure random generation) using the visible light for secure communication Way.
상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 난수를 생성하는 단계는,
상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 후처리 프로세스를 진행하는 단계; 및
상기 후처리 프로세스를 진행하여 얻어진 데이터를 이진화하여 결과값을 추출함으로써 난수를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 방법.The method of claim 5,
Generating random numbers using the visible light data received from the collection unit,
Performing a post-processing process using data of visible light received from the collection unit; And
And generating a random number by binarizing the data obtained by performing the post-processing process and extracting a resultant value.
상기 수집부로부터 전달받은 가시광선의 데이터를 이용하여 후처리 프로세스를 진행하는 단계는,
상기 수집부가 가시광선의 파장(wavelength)을 이용하여 데이터를 수집하는 경우, 데이터의 랜덤성을 향상시키기 위해 상기 파장(wavelength)의 스펙트럼에 포함된 전자기파 정보 중 소수점 이하 두 자리의 값을 난수를 생성하기 위한 데이터로 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전한 통신을 위한 가시광선을 이용한 순수난수 생성 방법.
The method of claim 7, wherein
After the post-processing process using the visible light data received from the collection unit,
When the collector collects data using the wavelength of visible light, in order to improve randomness of the data, random numbers are generated by two decimal places of values of electromagnetic wave information included in the spectrum of the wavelength. Pure random number generation method using visible light for secure communication, comprising the step of processing the data for.
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