데이터 보안의 새로운 표준: 디지털 무게 측정 기술상의 256-비트 암호화 기술

현대적 암호의 목표

AES는 최신의 ‘해독불가능’한 알고리즘으로 여겨 집니다 (아래의 부록을 참조 바람). AES 는 미국에서도 최고 비밀 등급의 공식 문서에서 사용 됩니다.

유럽 연구 프로젝트 European research project NESSIE  ‘NESSIE’, 이는 사업 및 정부 기관에 사용 가능한 암호화 프로세스를 선택 하는 것을 목표로 삼고 있는데, 여기에서도 AES를 추천하였습니다. 이는 AES가 최신의 암호 목표를 만족하기 때문입니다:

• 비밀: 오직 인증 받은 사람만이 데이터 및 메시지를 읽거나, 내용물에 대한 정보를 얻을 수 있습니다.
• 변경에 대한 보호: 또는 메시지의 수령인은 데이터 및 메시지가 생성 된 이후 이들이 어디서 변경이 되었는지 구분 할 수 있습니다.
• 위조에 대한 보호: 데이터 또는 메시지를 생성한 사람과 이를 보낸 사람을 명확하게 구분 할 수 있어야만 합니다.
• 구속 본성: 데이터 또는 메시지를 생성한 사람과 이를 보낸 사람은, 데이터 또는 메시지의 창시자(originator)에 이의를 제기 할 수 없어야 합니다.

AES 디지털 무게 측정 전자기기

HBM은 또한, DIS2116 디지털 무게측정 전자기기에서 256비트의 주요 크기의 인증 표준을 사용합니다. 무게 측정 시스템에서 금융적인 이득을 바라는 데이터 조작은 큰 유혹입니다. 이는 시장의 저울에만 비유 하는 것은 아닙니다.

바른 이유에서 무게 및 측정 관리들은 트럭 저울을 정기적으로 점검합니다. 결국, 모래, 바위, 흙 등의 큰 규모의 구매를 할 때, 저울의 무게가 실제 무게라는 것을 누가 말할 수 있습니까? 재료 및 건축 폐기물을 옮길 때에도, 다른 의미에서 같은 것이 적용 됩니다.

조작 배제

데이터는 로드 셀load cells 에서 DIS2116 디지털 무게 측정 전자 기기로 전송 되는 데, 이는 AES 암호화에 기반을 둡니다. 무게 측정 데이터 및 날짜와 시간의 내부 저장은 또한 암호화 됩니다. 이는 언제든 측정된 데이터가 진짜임을 검사할 수 있도록 해 주는데, 이는 광범위 하게 분개된 공개 PC 네트워크 상에서는 거의 불가능 합니다. 저울에 변경이 된 것도 또한 저장이 되고, 후에, 무게 및 측정 관리가 이를 추적 할 수 있습니다. 조작은 그리하여, 진실로 분명히 배제 된 것으로 보입니다.

손쉬운 설치

디지털 무게 측정 전자 기기의 설치는 시스템 통합자에게는 그리 어려운 일은 아닙니다. 상위 단계 시스템에 DIS2116 을 통합하기 위해서, 단지 소수의 소프트웨어 명령만이 필요합니다. 모든 요구되는 LFT 어플리케이션(예를 들어, 날짜, 증감, 순, 자체 중량)은 암호화 되어 내부에 저장 되고, 향후 처리 소프트웨어는 LFT 기능상의 특별한 기능을 요구하지 않습니다. 고로, 표준 소프트웨어는 데이터의 편집에 사용 할 수 있는데, 이는 매우 주요한 비용상의 이점을 제공합니다.

암호화를 통한 성능에서의 손실 없기

물론, 스케일 시스템의 성능 기능은, 측정된 값의 처리를 병렬로 처리하기에, 256-비트 암호화로 인한 저하가 있으면 안됩니다. 이러한 이유로, C16i와 같은 로드 셀은 32-비트 프로세서에 맞추어져 있습니다. 32-비트 프로세서는 AES 암호화에 대한 어떠한 경우에도 요구 되며, 또한 전체 시스템에 대한 높은 성능 수준을 보증 합니다. 그러나, 이는 디지털 기술이 가져온 유일한 장점만은 아닙니다.

단지 몇 분 안에 오프-센터(off-center) 부하 보정

무게 측정 전자 기기는 오프센터 (off-center) 부하 에러에 대한 전기적 보정을 합니다. 기계적 오프센터 (off-center) 부하 에러를 보정하기 위해, 부하는 단순히 각각의 모서리에 위치 시키면 됩니다. 이를 처리 하는 데는 몇 분이면 됩니다. 2~3 시간이 걸리는 아날로그 스케일의 같은 처리에 비하면 상당히 시간 절약이 됩니다.

이전엔 불가능 했던 새로운 기능

무게 측정 시스템에서 디지털 기술의 출현은 다음과 같은 새로운 기능을 가능하게 합니다:

• 스케일 관리에 대한 입력 포인트 (시스템 설비 관리)

• 유지 보수가 계획 되고 제 때에 시행 되기에 더 길어진 사용 수명
• 문제 없는 전송
• 제어 시스템으로 상태 메시지 보냄
• 센서의 발빠른 교체
• 조정/교정 데이터의 추적 가능
• 주요 디스플레이의 중심

다양한 인터페이스

다양한 인터페이스는 디지털 전자 기기에 대한 완전한 제품군을 이룹니다: RS-232 포트는 PC, 상위 시스템, 프린터, 또는 2차 디스플레이로 연결됨; PS2 포트는 표준 PC 키보드로 연결 되고 USB 포트는 또한 프린터에 연결 되고, 문제없이 직접 요구되는 데이터를 프린트 할 수 있습니다. 옵션 인터페이스는 또한 필드버스(fieldbus) 모듈에 설정 될 수 있습니다.

SD 카드로 유연한 저장

SD 카드는 저장 장치로 사용 됩니다. 이는 모든 설정, 예를 들어, 교정 변수의 설정과 같은, 알리바이 메모리로 사용 합니다. 이는 유연한 저장 해결책으로, 모든 스케일 변수를 새로운 유닛으로, 단순히 SD 카드를 교체 함으로서 전송 할 수 있습니다.

합산 하기: 혁신적인 시스템 및 새로운 표준

디지털 기술 및 무게 측정 기술에서 256-비트 키 길이의 AES의 사용으로, HBM은 데이터 보안 및 정보 관리 분야에서 새로운 표준을 정하고 있습니다. 디지털 기술이 제공하는 다양한 다른 이점 및 기능은 무게 측정 전자 기기 및 로드 셀을, 수많은 어플리케이션, 예를 들어, 특히 중공업 분야에서 사용하는 저울에, 쉽게 사용할 수 있는 대체 방안으로 떠오르고 있습니다. 새로운 해결책이 또한 시행 되었는데, 예를 들어 로드 셀에서 스케일 디스플레이로 무선 데이터 전송, 전력을 로드 셀로 독립 외부 전력원(태양열, 베터리, 또는 연료전지)으로 공급할 수 있다는 것입니다.

AES: 세상에서 가장 신뢰성 있는 암호화 처리 방법 중의 하나

1997년이 시작 될 때쯤, 미국 NIST는 세계적인 공개 경쟁을 발표 하였습니다. 그들은 DES(데이터 암호화 표준)의 후속 제품을 찾고 있었습니다. 단지 56 비트의 키 길이로, 이는 신뢰성이 없다고 여겼고, DES를 적용하여 효과적인 길이 112비트로 세 배 증가 시키게 되면, 속도가 현저하게 줄어들게 됩니다.

더욱이 이 표준은 개발 동안에 NSA (국가 안전 보장국)에 속해 있었기에 오래 동안 비판을 받아 왔습니다. 특히, 소위 ‘S 박스’로 불리던 설계는 NSA 가 도입해 온 가능 뒷문(back door)에 대한 추측을 불러 일으켰는 데, 이는 처리된 암호가 읽을 수 있다는 것입니다. 실례로, DES 개발에 참여 했던 ‘Alan Konheim’씨는 워싱턴에 S 박스를 보냈다고 주장했는데, 이는 일반 문장과 기밀 문장의 관련성을 없앤 것으로, 이들은 아주 많이 수정 되었습니다. 그러나 궁극적으로, 이는 낡은 표준으로 신뢰성이 없었기에, NIST가 공개 경쟁에 나오게끔 만들게 되었습니다. 그리고 그들이 했던 것처럼, DES는 오늘날 주먹구구식 공격(모든 가능 방법 시도)으로 3시간 이내에 해독이 가능합니다.

AES 표준

NIST는 다음의 표준을 새로운 표준 AES로 정하였는데, AES는 다음을 충족해야 합니다:

• 이는 반듯이 시스템 적인 알고리즘, 특히 블록 암호 이여야 합니다.
• 반듯이 길이는 키 128, 192, 256 비트를 사용할 수 있어야 합니다.
• 하드웨어 및 소프트웨어 모두 쉽게 실행 할 수 있어야 하고, 평균 성능 이상이어야 합니다.
o 모든 암호 해독 방법을 이겨 낼 수 있어야 합니다.
o 제한된 재원을 요구하고, 고로 적은 저장 공간을 가집니다.
o 특허법에 구애 받지 않아 어느 누구든 무료로 사용할 수 있어야 합니다.

라인델(Rijndael) 알고리즘

1998년 8월까지 NIST로 제출 된 15개의 알고리즘 중에, 5개가 2차 경선에 나갔습니다.  이들은 MARS, RC6, Rijndael, Serpent, 및 Twofish입니다. 이들 모두는 해킹하는 것이 불가능 했지만, 오직 라인델 만이 하드웨어 및 소프트웨어 모두 평균 성능 이상을 보여주었고, 제한된 재원을 요구하였습니다. 이에 따라 2000년 10월에 최종 승자로 공표 되었습니다. 이 이름의 유래는 벨기에의 개발자 존 데먼(Joan Daemen)과 빈센트 라이먼(Vincent Rijmen)입니다.