데이터베이스 연구회지(SIGDB)
Current Result Document :
| 한글제목(Korean Title) |
GPU 기반 고성능 대량 이동객체 암호화 알고리즘 |
| 영문제목(English Title) |
A GPU-based High-Performance Algorithm for Encrypting a Large Number of Moving Objects |
| 저자(Author) |
최영환
여은지
임효상
Young-Hwan Choi
Eunji Yeo
Hyo-Sang Lim
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| 원문수록처(Citation) |
VOL 32 NO. 02 PP. 0130 ~ 0146 (2016. 08) |
한글내용
(Korean Abstract) |
GPU(Graphical Processing Unit)는 그래픽 처리 작업을 전문으로 담당하는 연산장치로, 그래픽의 필수 요소인 부동소수점 연산을 병렬적으로 처리한다는 특징을 가진다. 최근 들어 GPU는 그 높은 병렬처리 성능을 활용하여 그래픽 응용뿐만 아니라 다양한 응용에서 처리 성능을 높이기 위하여 널리 활용되기 시작하였다. 본 논문에서는 다양한 응용 중에서 이동객체에 대한 연구에 초점을 맞춰, 실시간으로 생성되는 대량의 이동객체 위치 정보를 암호화하는 것의 성능을 높이기 위해 GPU의 병렬성을 이용하는 알고리즘을 제시한다. 먼저, 1,024 bit 정수를 표현하기 위해서 큰 정수 데이터 표현모델을 제안하고, 다음으로 이를 사용하여 암호화 알고리즘의 핵심 연산인 곱셈과 모듈러를 수행하는 방법을 제시한다. 제안하는 알고리즘은 병렬화 수준을 두 가지로 구분하여 1) 객체 수준 병렬화(object level parallelism) 방법과 2) 연산 수준 병렬화(operational level parallelism) 방법을 각각 제시한다. 그리고 실험을 통해 각 방법의 특징과 장단점을 분석하고 기존의 CPU기반 알고리즘과의 성능 차이를 보여 해당 알고리즘의 유용성을 보인다. |
영문내용
(English Abstract) |
GPU(Graphical Processing Unit) is a special purpose electronic circuit designed to efficiently process graphical operations such as floating point operations. The efficiency of GPU comes from the high-parallelism of operations and high-bandwidth of memory communications. Using these advantages of GPUs, recently GPU is widely utilized not only in graphic applications but also in many other applications so as to increase processing performance. In this paper, we focus on moving object applications and use the GPUs’ parallelism in order to increase the performance of encrypting a large number of moving objects generated in real time. First, we propose a data model for representing a large(1,024 bit) integer. Next, based on the data model, we provide algorithms for multiplication and modular operations which are essential in the data encryption. We then provide two kinds of parallel algorithms for these operations: 1) object level parallelism algorithm and 2) operational level parallelism. Finally, we provide experiment results to show the characteristics and the performance benefits of the proposed algorithms. |
| 키워드(Keyword) |
GPU
이동객체
RSA 암호화 알고리즘
병렬처리
GPU
Moving Objects
RSA Cryptograph Algorithm
Parallel Processing
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