Indonesi an  Journa l  of El ect ri cal Engineer ing  an d  Comp ut er  Scie nce   Vo l.   13 ,  No.   3 ,  Ma rch   201 9 , p p.   910 ~ 918   IS S N: 25 0 2 - 4752, DO I: 10 .11 591/ijeecs .v1 3 .i 3 .pp 910 - 918          910       Journ al h om e page :  http: // ia es core.c om/j ourn als/i ndex. ph p/ij eecs   A compa riso n b etween th e secp2 56 r1   and t he  kobli t z secp2 56k1  bitcoin  cu rves       Az ine Hou ri a 1 , Bencheri f  Moh amed Ab de lkader 2 ,   Gues so um  Abderez z ak 3   1 Instit ute of   A er onaut i cs  and   Spa ce   Stud ie s ,  La bo ra tor y   of   Aeron a uti c al   Sc ie n ce s ,   Bli da1   Univer sit y   A lge ri a ,   Al ger i a   2 Coll ege of   Com pute r and  Inform at ion   Scie n ce s ,   Cent er   of  Sm art   Roboti cs  R ese ar chKing ,   Saud   U nive rsit y ,   Arab   Saudi  3 Depa rtment of  El e ct roni cs ,  LATSI  Signal Proc essing  and  Im ag i ng  La bor at or y ,   Bli da1   Univer sit y   A lge ri a ,   Alger i a       Art ic le  In f o     ABSTR A CT   Art ic le  history:   Re cei ved   Sep  18, 201 8   Re vised  N ov 23, 2 018   Accepte d  Dec   11, 201 8       Bit coi n  uses  elli pti c  cur v e  cr y pt ogra ph y   for  it s  ke y s  and  signa t ure s,  but  th e   spec ific  sec p256 k1  cur ve  us ed  is   rat h er  unusual .   The   ECDSA   ke y s  used  to   gene ra te   Bit coin  addr esses  and  sign  tra nsac tions   are   der ive d   from   som e   spec ific  par amet ers.   Due  to  thi s  cha racte r isti c ,   seve ral   quest ion s  come  up  conc ern ing  Sat o shi’s  choi ce   of   thi s  cur ve  rather  tha n  that  of  the   NIS T   standa rd  se cp25 6r1  cur ve .   Form er  Presiden t  Dan   Brown’s   addr ess  to  Bit coi n   users  on  the   Bit coi n  t al k. org   onl ine   forum   conce rning  the   use  of   sec p256k1   in  Bit coi n  of  SECG  show ed   his  surprise  t o  see   som e one  uses  SEC G   sec p256k1  instead  of  sec p256r1  of  NIS T.   In  thi s  art i cl e ,   we  will   ana l y z e  th e   ran dom   sec p25 6r1  cur ve   and   the   Kobl it z   Sec p256k1  cur ve   ( par amete rs ,   equa t ion,   aut om orphism …),   b y   givi ng  th e  stren gths  and  wea kn e ss es  of  ea ch   one  of  th em,  in  orde r  to   just if y   t he  choice   of   Bit coi n’s  creat or ,   a nd  the n  w e   will   t ac k le t he   m ini ng  using   the n ew  gra phi c ca rds .   Ke yw or ds:   Bi tc oin   ECC   Mi nin g   Secp 256k1   Secp 256r1   Copyright   ©   201 9   Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .     Al l   rights re serv ed.   Corres po nd in g  Aut h or :   Azine  H ouria ,    In sti tute  of A e r on a utics a nd S pace St ud ie s .    Lab or at ory   of   Aero nau ti cal  S ci ences.    Bl ida1 Un i ver s it y Algeria ,  A l ger ia   Em a il :  azi neh ou@ya hoo.fr       1.   INTROD U CTIO   Ell ipti cal   Curve  Crypto gr a phy  (ECC)  intr oduce d  by  Nea l  Koblit z  and   V ic tor  Mi ll er  al lows   the   achievem ent  of  asy m m et ri c  crypt ogra phy  and  fa ste r  sign at ur e   tha n  in  RS A  f or  a  sim il ar  lev el   of     secur it y  [ 1],   [ 2] .  In   a ddit ion ,  co m par ed  to   RSA,  ECC   al lo ws  the  c om pu t at ion  o f  pairin gs   that  c urre ntly   al lows   bu il di ng of  ne w  c rypto gr a p hic pro t oco ls,  wh ic h  can  b e  a n  a dv a ntage  for s om e app li cat ion s.   Tw o  orga nism s  are  know n  to  pate nt  m os t  of   the  el li ptic  curve  al gori thm ic   pr operti es,  nam el y    NI S T  [3 ]   an d  Ce rtic om  [4 ] .T hey  bo t h  pro pose  the  us e  of  W ei e rstrass - ba sed  cu rv e s  th at   util iz e  a,  b  a nd   p  par am et ers. Th e tun i ng choice s of the se  par a m et ers  rem ai n  in m any stud ie s a c om plete  secret.   nam ely  the   NI ST  [3 ]   an d  Ce r ti co m   [4 ] .   The y  bo th  propose   to  us e  W ei erst rass - base d  cu r ves  that  use   the  Sec p256r 1  and  sec p256k1   Curves  a re  t w o  e xam ples  of   two  el l ipti c  c urves   us e d  i n  va rio us   c rypto gr a ph ic   protoc ols s uc h as TLS , SSH,   ECDS A,   ECD HE, EC D H  a nd EC DLP.   In   fact  the  cal c ulati on s  on  the   el li ptic  cur ve s ,  are  gove rn e d  by  so m e  sp eci al   m at he m atical   group  la w   op e rati ons  (a ddit ion  o f  po i nts  in  a  Finit e  fiel d)  p art ic ula rly   gr ee dy  in  te rm s  of   m od ula r  operati ons o f  a ddit ion ,   m ul ti plica ti on   an d  in versi on.  T he  c os t  of  the  operati ons  dep e nds  on  the   el li ptic  scal ar  m ulti plica ti on   op e rati on. T he im ple m entat io n  of ell ipti c cur ve  ci phe rs  re quires a f i ne  arc hitec tural stu dy  a nd   desig n,  i n  orde r   to f i nd the  best  co m pr om ise  b et ween  c om plexity  an d s peed  com pu ta ti on .   The  tw o  m ajo r   prop e rtie s  for   the  data  com m un ic at ion   are   Con fi den ti al it y  and   Secrecy .   Ther e fore,   the  sec ur it y  of   the  c urves  rel ie s  on  se ver al   m at he m at ic a l  crit eria,  w h ic h  are  c urre ntly   m ai nly  sh ared  by  the   crypto gr a phy  c omm un it y.  The  m ai n  te ns ion,  ar ound  t he  se le ct ion   of   t he  curves  t o  be  norm al iz ed,   is  r unni ng   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       A com pa ris on  betwe en  t he  se cp25 6r1an d  th e ko blit z secp2 56 k 1 bit coi n  c ur ves . ..  ( Azi ne Houria )   911   on   t he  evalua ti on   of  the  a dv a ntage s  an d  disad van ta ge s  of   eac h  cu r ve  (the  e quat ion,  ch oice  of   curve  par am et ers,   pe rfor m ance  an d  resist ance   to   at ta cks  by  a ux il ia ry  c hann el s,  sim plicity  of  im ple m ent at ion,   eff ic ie ncy,  r igi dity , b ac k doo r s and sa fety ).       2.   CUR VES S E CP 256R1 / NIST  P - 256 OVE R  THE   FINIT E FIE LDS   The  m os t  us ed   el li ptic  cur ves   are  tho se  pr opose d  by  the  NI S T  on  ( p )  intr oduce d  in  F IP S  [ 5].  They  us e  s pecial   num ber s.  The  cu rv e  par am et ers  m us t  be  caref ully   cho se n  to  avo i d  us i ng   a  weak   c urve,  a nd   t ha t   can  with sta nd  al l  kn ow n  at ta cks.   T he re  m a y  al so   be  oth er   const raints  f or   secur it y  or  im plem entat ion   reasons.   Fo ll owin g  S E C  2  [ 6],  the  do m ai n  par am et e rs  of  the  el li ptic  on   Fp   a re  a  s ix - f old   T  =  ( p,   a,  b,   G,   n,   h).   Do m ai n  p aram et ers   as s how n  in  Ta ble  1.       Table  1.   D om a in  P a ram et ers   P   The o rder of  the p r i m e f ield  Fp   Seed   The  seed   sele cted   to   rand o m l y   g en e rate,  th e  co ef f icien t s  o f   th e  ellip tic  cu rve.  The   1 6 0 - b it  SE ED  in p u t seed  to th e SHA - 1  bas ed  on  algo rith m  ( th e s eed p ara m e ter  do m ain )   r   The o u tp u t of  SHA - 1   a,b   The coef f icien ts o f  th e elliptic cu rve   y 2  =  x 3 +ax  +b sati sf y in g  r  b2  ≡  a3  ( m o d  p) .   n   th e ( p ri m e )  o rde r  o f  the b ase   p o in t P.   h   The cof acteur   x ,y   The x  and  y   co o rdin ates o f  P.       2.1.      Mathem at ic al appr oa c h   2.1.1  The  pri me num ber p   The  p  of   t he  P - 256  c urve  is  a   pr im e  nu m ber   of   ge ner al iz ed   Me rsien.   It  is  r ecom m end e d  to  work  on  a    fiel d  w hose  siz e  is  256  bits.   This  pri m e  n um ber   has  the   prop e rty   that  it   can  be  wr i tt en  as  the  sum   or   diff e re nce  o f a sm a ll  n um ber   of powe rs o f 2:   The  powe rs  a pp ea rin g  i n  thi s  ex pr e ssio n  a re  al l  m ulti ple s  of  32.  T hese   pro per ti es  give   re du ct i on   al gorithm s  that  are  par ti cula rly   rap id  on   m a chines  with  w ordize  of  32  [ 7].  This  op ti m iz at ion   is  par ti cularly   eff ic ie nt  on CP U. Let  t =  23 2   t hen  ( 1) b ec ome s:        p256 =  2 256 - 2  224   + 2 192  + 2 96 – 1   (1)     We ca n  th en  r e du ce  the  powe r s h i gh e r  tha n 2  b y  us in g  t he  c ongrue nce  for  (2)  s o  t he  c ongrue nce  relat ion i s:       P   =   t 8 - t 7   + t 6   +  t 3 – 1   (2)     t 4   ≡ t 2   + t (m od p), 2 256   ≡  2 128   +2 64   (m od   p)   (3)     This  P - 25 6  pr i m e  nu m ber   is  chosen  f or   e ff i ci ency  (m od ul ar  m ulti plica t i on  can   be   pe rfor m ed  m or e  ef fici ently   than  i n  general ). Al gorithm   2.1  s hows   the  fa st  reducti on  by  p256.   Ra pi d  r edu ct io n  m odul o  p2 56   as  s ho w n  in   Figure  1.       Algorit hm   [7]   :Ra pid  r educ t ion  m odulo  p 256   = 2 256   −2 224   +2 192   +2 96   −1   INP UT:  An i nteger  c   =   (c 15 , . . . ,   c 2 , c 1 ,   c 0 ) in b ase   2 32   with  0   ≤ c   <   p 2   256 .   OU TPUT:  c  m od  p 256 .    1.   Defi ne  256 - b it i nte ger s:     s 1   =   (c 7 , c 6 ,   c 5 ,   c 4 , c 3 ,   c 2 ,   c 1 ,   c 0 ),     s 2   =   (c 15 , c 14 ,   c 13 , c 12 ,   c 11 , 0 , 0, 0) ,     s 3   =   (0, c 15 , c 14 ,   c 13 ,   c 12 , 0 , 0, 0) ,     s 4   =  ( c 15 ,   c 14 , 0 , 0, 0,   c 10 ,   c 9 ,   c 8 ) ,     s 5   =  ( c 8 ,   c 13 ,   c 15 ,   c 14 ,   c 13 ,   c 11 ,   c 10 , c 9 ),     s 6   =   (c 10 , c 8 , 0, 0 , 0,   c 13 ,   c 12 ,   c 11 ) ,     s 7   =  ( c 11 ,   c 9 , 0 , 0,   c 15 ,   c 14 ,   c 13 ,   c 12 ),     s 8   =   (c 12 , 0,   c 10 ,   c 9 ,  c 8 ,   c 15 ,   c 14 ,   c 13 ) ,     s 9   =  ( c 13 , 0 ,   c 11 ,   c 10 , c 9 , 0,   c 15 ,   c 14 ).   2.   2.   Re turn  (s1  +2 s2 + 2s3 + s4  +s5  −s6  −s7  −s8   −s9  m od  p256)     Figure  1.   Ra pi d red uctio n  m od ul o p25 6   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p   Sci,   Vo l.   13 , N o.   3 ,  Ma rc h   2019   :   910   –   918   912   2.1.2  El li pt ic  c urve  E qu at io n     The  el li ptic cu r ve  is i s om or ph ic  to  a c urve  w it h  a re duced   Weierstras s e quat ion o f  t he fo rm  ( (p ) ):      2   =  3   +    ∙    + b  m o d    if   ≠ 2.     (4)     a)   The Disc rim inant and  J - in va r ia nt     Δ = 4a 3   +  27 b and j  ( E )  =  ( -   48a) 3 /Δ   [ 8]     (5)     1)   if Δ =  0  the n  e qu at io n ( 4)  is  not an  ell ipti c curve,  it  is a sin gu la r  c ub ic .   2)   If   Δ  <   0  then  t he  grap h  of  the   el li ptic  cur ve  has  only   on e  c om po ne nt.  The   cub ic   poly no m ia l   x 3   +  ax  +  b  has  a  sin gle  root  that  corres ponds  to  the  a bsc issa  of   the  int ersecti on   point   of   the  c urve  w it h  the  abscissa   axis.   3)   If  Δ>  0 the n  th e grap h of t he e ll ipti c cur ve  has t w o  c om po ne nts.  T he  c ubic  poly no m ia l   x 3 +ax+ b  ha s  3  roots,  wh ic h  c or res pond  to  th e  abscissa  of  th e  three  points  of   inte rsecti on  of   the  c urve  wi th  the  abscissa  axis.  J - in var ia nt  ≠  0  and   K  is  a  fiel d  of   cha racter ist ic   ≠  2,   3  then  the  orde r  of   the  autom or ph is m   is   equ al  t o 2.     b)   Com plexity   In   gen e ral,  the   group  of  poin ts  of   an  e ll ipti cal   cur ve  beh a ves  li ke  a  "Ge ner ic   gro up",  the  discret e   log a rithm   has  an  ex pone ntial   com plexity  [9 ] .  The  group  of   reg ula r  points  is  then  isom or ph ic   to  an  ad di ti ve  or  m ul ti plica ti ve  gro up,  an d  the  discrete  lo gar it hm   is  su b - e xponentia l,  eve n  poly no m ia l.   It  is   i m per at ive  that  Δ  ≠   0  ( wh at   happe ns   with  P  ≈  1) .   More  pr eci se ly ,  the  com ple xity   of   a  disc r et e  log arit hm   i s  do m inate d  by   √q ,   wh e re  q  is  the  utm os t  pr i m e  div is or   of  the  nu m ber   of  points  of   the  c urv e  so   to  increas e  the  com plexi ty   i t  is  necessa ry  to  ha v e  a  num ber   of   points  (alm os t)  first.   T here  are  ge ner ic   a tt acks  of   c om plexity   O  (√q),  wh e re  q  is t he utm os t pr im e d ivisor   of N .  A safe  cur ve  m us t t her ef ore ha ve q  ≈ N; i deall y, q  =  N.   The  pro bab il it y  that  a  rand om   cur ve  has   a   pr im ary  order  is  appr ox im ately   the  sam e  a s  a  ra ndom  nu m ber   of   t he   siz e  of  p  is  pri m e,  P  ≈  1/lo g  p  [ 9].   Com plexity   of   g ene r ic   a tt acks   as  s how n  in  Table   2  a nd  Figure  2.       Table  2.  C om plexity  o f  G e neri c  A tt acks   Metho d     Fastes t kn o wn  attack th e f astes t kn o wn  attack   RSA   Nu m b e r  Fi eld  Siev e e x p (1/2 (log N)1/3 (log lo g N)2/3 )   ECC   Po llard - rho  √  r  =  e x p (1/2  log  r )       Alg o rith m  2 Po in t  Do u b lin g  ( y 2   = x 3  −3 x  +b, Jacob ian  coo rdin ates)   INPU T:  P  = ( X1  :  Y1  :  Z1)  in  Jaco b ian  coo rdin ates o n  E /K :  y 2   =  x 3   −3 x  +b.   OUTPU T:  2 P  = ( X 3  :  Y3  :  Z3 )  in  Jac o b ian  coo r d in ates.    1 .  If  P  =  ∞ th en  r et u rn (∞) .   2 .  T 1 ←Z 2 1   .{ T 1 ←Z 2 1   }   3 .  T 2 ← X 1   − T 1 .  { T 2 ← X 1   −  Z 2 1   }   4 .  T 1 ← X 1   + T 1 .  { T 1 ← X 1   +  Z 2 1   }   5 .  T 2 ←T 2   · T 1 .  {T 2 ← X 2 1   −  Z 4 1 }   6 .  T 2 ←3 T 2 .  { T 2 ←  A =  3 (X1  − Z 2 1 ) (X 1   + Z 2 1 )}   7 .  Y 3 ←2 Y 1 .  {Y 3 ←  B =  2 Y1 }    8 .  Z 3 ←Y 3   ·  Z 1 .  {Z 3 ← B Z 1 }    9 .  Y 3 ←Y 2 3   .{Y 3 ← C = B 2 }    1 0 .  T 3 ←Y 3   ·  X 1 .{T 3 ← D  = C  X 1 }   1 1 .  Y 3 ←Y 2 3   .  {Y 3 ←C 2 }    1 2 .  Y 3 ←Y 3 /2 .  {Y 3 ←C 2 /2 }    1 3 .  X 3 ←T 2 2 .  {X 3 ← A 2 }   1 4 .  T 1 ←2 T 3 .  {T 1 ←2 D}    1 5 .  X 3 ← X 3   −  T 1 .  {X 3 ← A 2   −2 D}    1 6 .  T 1 ←T 3   −  X 3 .  { T 1 ← D  − X 3 }    1 7 .  T 1 ←T 1   ·  T 2 .  { T 1 ← ( D  −  X 3 )A}    1 8 .  Y 3 ←T 1  −Y 3 .  { Y 3 ← ( D  −  X 3 )A− C 2 /2 }    1 9 .  Retu rn(X 3   : Y 3   : Z 3 ).       Figure  2.   P oin t  doubli ng       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       A com pa ris on  betwe en  t he  se cp25 6r1an d  th e ko blit z secp2 56 k 1 bit coi n  c ur ves . ..  ( Azi ne Houria )   913   c)   Sele ct ion   of th e p a ram et er a  =  - 3   Most  sta ndar ds  see  the   IE EE   1363 - 20 00  sta nd a r d  [ 10] ,  c hoose   a  =   - 3  be cause  pr act ic al ly   al l  cur ve s  hav e  l ow   orde r  iso gen ie s  a nd  this  f or   reas on s  of   e ff ic ie nc y  so   this  ch oice  do es  not  af fect  safety .  Ch oo si ng  sm a ll   values  fo r  a  a nd   b  pa r a m et ers  m akes  it   po ssible  to  acce le rate  the  arit hm etic  of   the  cu rv e .  Sim i la rly ,   Brai npool [ 11]  u ses  this e qu at ion   for  it s a dv a ntages . T his c hoic e sa ves 2  of the  10 m ulti pli ca ti on s  require d  f or   add i ng   points.  A  ra ndom   curve  on  Fp   is  is om or ph ic   with  a  curve  a  =  - 3  with  pr ob a bili ty :  P  =  1/4   if  p  ≡  +1   (m od   4)  a nd   P   =  1/2  if  p  ≡  - 1  (m od   4).  And  fi nally   “a”  the  sel ect io n  =  - 3  f or   t he  c oeffici ent  in  th e  e ll ipti c   curve  e quat ion  has  be e n  m ade  so   t hat  the  points  of  the  el l ipti c  curve  represente d  in   the   j ac ob ia n  pro j e ct ive  coor din at es c ould  be  a dded  usi ng a f ie ld  m ulti plica ti on  o f  less. T he Fi gure  2   desc ribes  th e Po i nt Do ub li ng .   The  or der   of   th e  el li ptic  cur ve s  us ed  i n  crypt ogra ph y  m us t  resp ect   so m e  con strai nts  in  ord er  to  av oi d  known   at ta cks .  F or   e xam ple,  this  orde r  m us t  be  a  pr im e  nu m ber   of   la r ge  siz e  or   t he   Product   of   a   pr im e   nu m ber  a nd a s m al l i nteger  or  cof act or ,  whic h  is  1  i n  the  ca se of a  pri m e o rd e r  c urve.     d)   Cofacto r    NI S T take s th e  cofact or as sm al l as p os sible  for  e ff ic ie ncy  r easo ns :      h =   c a rd   ( E ( F ) ) n     (6)     W it h  h  t he  co f act or   =  the  ord er  of  the  el li ptic  curve /n;  with   n  orde r  of   the  po i nt  w hich  is  the  sm allest   int eger  su c h  that  (n.G)  = 0 ( 0: elem ent iden ti ty  o f  the  f init e  group )  a nd G m us t be c ho s en  so that  n i s a lar ge  inte ge r.   So   so m e  sta ndard s  cry ptogra ph ic ,  s uch   as  F IP S - 186 - 4  [ 5],  advocate   the  use   of   cu rv e s  with  a  "s m all"  cof act or   h. I n p racti ce, the c on strai nts m ay  d iffe r  f r om  o ne  s ta nd a rd to a nother .    Fo r   exam ple,  the  fi rs t  ve rsion   of  SEC 1  ( 2000)  im po se d  a  c of act or   h  ≤  4  wh e reas  t he  fi r st  ver si on  of   2009  reco m m e nd s  r at her h  ≤   2α and α  f or  a   higher  level  of  secur it y.   The  c hoic e of t he  c of act or   val ue depe nds t he refor e  on its  va lue b eca us e:   { si       h ≤ 1       F or       eff cie ncy         reas ons si         h > Impro ve                 perform ances   Ci ti ng   as  exam ples  the  Mo ntgom ery  cur ves  us e d  by  A pple   wh ic h  ha ve  a  cof act or   h  >  4  and   t hat  t o  i m pr ove  the  pe rfor m ance  of  the  cu rv e .   T he   Table  3  su m m arizes  the  f orm s  of   el li ptic  curves  on  F p  us a bl e   accor ding t o  th e   co factor.       Table  3 .   Form s   o f  Ell ipti c Cu r ves  o n  F p Usa ble A cc ordi ng  t o  t he  C of act or   [ 11 ]   Co f acto r  h   Fo r m     1   W eie rstrass   2   Exten d ed  Jaco b i Quartic fo r m   3   Gen eralize d   Hess i en   4   Jaco b i Quartic  f o r m   o r  Edwards  f o r m       e)   Param et er b   Fo r  the  p a ram e te r  b o f  t he  P - 256 cu r ve,  t he  f ollow i ng for m ula is  us ed  to g ener at e it :      b = √ ( − 27 SHA1 ( s ) )   (7)     W it h:s=c4 9d3608 86 e 7049 36a667 8e11 39d2 6b7819 f7 e 90 [1 2 ] .   This  proc ed ure  gen e rates  ra ndom   data  by  feed i ng   th e  seed  int o  SH1   [ 13 ] .  Ver i fiable  ra ndom   par am et ers  off er  a dd it io nal  c on s er vative  c ha racteri sti cs  [ 1 ].   These  pa ram et ers  are   sel ect ed  f r om   a  seed   us in g  SHA - 1  as  sp ec ifie d  in  A NSI  X9.62  [ 1 4 ] .  Th is  pr oce ss  ens ures  that  the  pa r a m et ers  cannot  be  red et e rm in ed.   I t   is  so   ext rem ely  i m pr ob a blethat   the  par am et ers  will   be  s usc eptible   to  fut ur e  s pecial - pu rpose  at ta cks  a nd   no   traps  c ould  be plac ed  i n   t he p ar am et e rs  du ri ng their  g e nera ti on .     2.2.      Algebric  a p proach   a)   Group  la w : f or  E/K: y 2   =  x 3   +  ax  +  b, c har ( K)   ≠ 2, 3   b)   Id e ntit y :   P  + ∞   = ∞ + P =  P  for  al l P   ∈   E (K ).   c)   Neg at ive:   If   P  =  (x,  y)  ∈   E   ( K) ,   the n  ( x,   y )  +  (x,  - y)   =  ∞ .  Th e  po i nt  ( x,   - y)  i s  de no te d  by - P   and  is  cal le d  the n e gative  of  P; note t hat   - P  is in deed a  po i nt in E ( K ).   Al so , - ∞ = + ∞     d)   Additi on:   Let   P = (x 1, y1)   ∈   E (K)  and  Q  =   (x2, y 2)  ∈   E  (K), w he re P =  ± Q.   The n  P  +  Q  =  ( x3, y3),  where:   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p   Sci,   Vo l.   13 , N o.   3 ,  Ma rc h   2019   :   910   –   918   914   3 = ( 2 − 1 2 − 1 ) 2 − 2 1 − 2   and     3 = ( 2 − 1 2 − 1 ) 2 − ( 1 − 3 ) − 1     (8)     e)   Po int  D oublin g   Let  P  =  (x1,   y 1)  ∈   E  (K) , wh ere P  = - P.   The n 2P  =  (x3,  y3), whe re:     3 = ( 3 2 + 2 1 ) 2 − 2 1                 an d                   3 = ( 3 2 + 2 1 ) 2 − ( 1 − 2 ) − 1     (9)     The  c of act or is  alway s  h  =  1.     2.3.     Sele c tion o f  t he p ar am eters  of t he  cu rve    The  sel ect ion   of   the  cu rve  is  conditi on e d  by   the  fo ll ow i ng   par am et ers.   Th e  p  and   n  inte ge rsar e  gi ven  in d eci m al  f orm ; bit  string s  a nd f ie ld  elem e nts ar e  g i ven in  h e xad eci m al .       y2=x 3 - 3x +  41 058363 725152 142129 326129 780047 268409 114441 015993 725554 835256 314039 467401 291       Table  4.   NIST - Re com m end ed  Ran do m  Ell ipti c Curves  O ver Pr im e Fiel ds  [6]   Para m eters   Valu e   p   2 ^  2 5 6 - 2  ^  22 4  +  2  ^  19 2  +  2   ^  9 6 - 1   f ff ff f ff 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ff ff ff f ff ff ff ff ff f ff ff f f   b   5 ac63 5 d 8  aa3a9 3 e 7  b3 eb b d 5 5  7 6 9 8 8 6 b c 65 1 d 0 6 b 0  cc53 b 0 f 6  3b ce3c3 e 2 7 d 2 6 0 4 b   n   f ff ff f ff  00 0 0 0 0 0 0  f f ff ff f ff ff f ff ff  bce6f aad a7 1 7 9 e8 4   f 3 b 9 cac2f c6 3 2 5 5 1   Seed     c4 9 d 3 6 0 8  8 6 e7 0 4 9 3  6a6 6 7 8 e1  13 9 d 2 6 b 7  819f7 e9 0   c   7 ef b a1 6 6  2985 b e9 4  03 cb 0 5 5 c 75 d 4 f7e0  ce8d 8 4 a9  c5114 ab c af3 1 7 7 6 8  0104 f a0 d   Gx   6 b 1 7 d 1 f 2  e12 c4 2 4 7  f 8 b ce6e5  6 3 a4 4 0 f 2  7703 7 d 8 1  2 d eb 3 3 a0  f 4 a 1 3 9 4 5  d898 c2 9 6   Gy   4 f e3 4 2 e2  f e1 a 7 f 9 b  8ee7 eb 4 a 7c0 f 9 e 1 6  2b ce33 5 7  6b 3 1 5 ece  cb b 6 4 0 6 8  3 7 b f51 f5       3.   CUR VES OF   KOBL ITZ  SECP 256K1   Secp 256k1  re f ers  to  EC DSA  par am et ers  of   t he  c urve  use d  i n  Bi tc oin   a nd  is  def i ne d  in  St and a r ds   f or   Eff ic ie ncy  Cry ptogra phy  (S E C)   [6 ] .  Sec p2 56k1  has  al m os t   nev e r  bee n  use d  be fore  Bi tc oin   becam e  po pu la r,  bu t  it   is  gaini ng   popula rity   du e  t o  it s  m any  pr ope rtie s.  T his  has  bee n  ge ner at e d  by  C erti com   (a  Can adia n  com pan y) a nd  no t  by the  NIS T li ke  the  Sec p256 r1 cu rv e .     3.1.     Mathem at ic al  A ppr oach   3.1.1  The  pri me num ber p   The  Weierstra ss  coe ff ic ie nts  def i ning  (a ,  b)   of   t he  c urve  a re  ( 0,   7).  SEC 2  [ 6]  sta te s  in  Sect ion   2.1   that  the  reco m m end ed  par am et ers  associat ed  with  a  Koblit z  cur ve  hav e  be en  sel ect ed  by   rep eat edly   sel ect ing   par am et ers  that   adm it  an  eff ec ti vely  calc ulable en do m orph is m  u ntil  a f irst  order cu r ve ha s b ee n fou nd.   The  siz e  of the  f ie ld  def i ning  p  seem s to  be  a  256 - bit b oo t  of the  sp eci al   form   :     p  =  2  ^  256 - s  wh e re s i s sm all w it h  the  for m  s  =  2  ^  32 + t,   wh e re t < 210   , a nd t =  2 9+  28 + 27+  26 +  24+  1 .       So   P  is  the  see d  num ber   us e d  in  secp 256k1,  Bi tc oin   us es  it   as  the  high  li m it   fo r  valid  pri va te   keys.   If  a  pr ivate   key  is  rando m ly   ge ner at e d  la rg e r  than  n,   it   is  rej ect ed  and   a  ne w   key  is  reg enera te d.   The  pr obabili ty   of  su c h  occ urr en ce  is  l ow  be cause  P  is  "al m os t"   as  la rg e   as  2256 - 1  (25 6  bits  al l  set   to  1).   Algorith m   of   the   rand om  g ener a tor of p rivate  ke y   as sho wn in  Fig ur e  3.           Figure  3 .   Al gorithm  o f  the  r a ndom  g ene rato r of   pri vate  key     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       A com pa ris on  betwe en  t he  se cp25 6r1an d  th e ko blit z secp2 56 k 1 bit coi n  c ur ves . ..  ( Azi ne Houria )   915   3.1.2  El li pt ic  c urve  e qu at i on   It  has  a  fi rst   or der   of   256  bits.  In te resti ngly ,  this  cho ic e  de viate s  from   tho se  m ade  in  FIPS  18 6 - 4  in   that t he  c oeffic ie nts of th e  c urve a re a  =  0 an d b = 7.   The  el li ptic cu r ve  is i s om or ph ic  to  a c urve  w it h  a re duced   Weierstras s e quat ion o f  t he fo rm  ( ( )):       2   =  3   +  b  m od     i f      ≠ 2. 3    (10)     As  a  co ns ta nt  i s  zero,  the  te r m   ax  of   the  e quat ion   of   t he  c urve  is  al ways  zero,  he nce  the   equ at io n  of   th e  curve  beco m es y 2   = x 3   + 7.     a)   The Disc rim inant and  J - in va r ia nt     Δ = 4a 3   +  27 b 2 ≠ 0 a nd j(E) =  ( - 48 a ) 3 / Δ  =   0 becau se a =  0     This  m eans  th at   secp 256k1  ha s  j - in var ia nt  0  so   t his  c urve  i s  sai d  t o  be  s uper - sin gula r  a nd  the refo re   has  a   ver y  s pe ci al   structu re  a nd  cal cula ble  e ndom or phism   t hat  ca n  be  us e d  t o  acce le rate   i m ple m entat io ns ,   f or   exam ple  by  us ing   the  G LV   dec om po sit io n  for  scal ar  m ul ti plica ti on   [15].  This  ide a  was  introd uc ed  by   Gall ant,  Lam ber t  an d  Van st one  ( GL V).Ell ipti c  curves  ha ving  ef fici ently - com pu ta blee ndom or phism s   shou l d  be  re garde d  as   “special ”  el lip ti c  curves.  U sing   “s pecial ”  instances  of   cr yptogra ph i c  sc hem es  is  so m e tim es   done f or  e ff ic i ency reas ons  [ 15 ] .     b)   Com plexity   This  c ou l d  le a d  to   a  m or e  se r iou s   at ta ck  on  secp 256k1  bec ause  a n  at ta ck e r  c ou l d  get  scal ar  m ulti ples   with  one - po i nt  scal ars  on  a ny   curve  on  F p  with  c oeffic ie nt  a  =  0,  th at   is,  on   the  on e   of  t he  t w ist s  of  secp 256k1.     3.2.     Algebr ai c  A p proach   3.2.1  Au t om or phism   Ell ipti c  curves  with  e ff ect ivel y  cal culable  e ndom orph ism sare  c onsidere d  a s  "special "  el li ptic  cu rv e s,   with  a  sm all  c oeffici ent.  But  eff ic ie nt  en do m or ph ism s  acc el erate  scal ar  m ul ti pli cat ion ,  bu t  al so   P ollard' s  rho   al gorithm ]   fo r  cal culat ing   lo ga rithm s  discreet.  For  this  s pe ci al   cl ass  of   cu rv es ,  the  acce l erati on   ca n  rea ch  up   to  50%  com par ed  to  the  best  gen e ral  m e thods  of  point  m ulti plica ti on   [1 6] .   If   J - in var ia nt   =  0  and   K  is  a  fiel d  of  cha racteri sti c ≠ 2,  3 the n  th e orde r of t he  a uto m or phism  i s equal t o 6 .     3.2.2  F ast Sc al ar Mu ltipl ic at ion "GL V  dec ompositi on "   Ther e  a re  tw o  m et ho ds   for  acce le rati ng   th e  com pu ta ti on  of   the  scal a r  m ul ti plica ti on   Q  =  kP   on  el li ptic curv e s  hav i ng a  non - tr ivial   char act e r e ff ect ively  calc ulable e ndom or phism  that are:     a)   The  So li nas  m et hod  [ 15 ] :  Th is  m et ho d  co ul d  on ly   be  ap pl ie d  fo r  a n  el lip ti c  curve  def i ned   on   bin a ry  fiel ds , t he  e ndom or ph ism  co nsi der e d  to  b e  th eFr ob e niu s .   b)   The  Gall a nt - L a m ber t - Va ns t one  ( GL V)   m eth od  [ 15] :  it s  m et ho d  of   el li ptic  curves  defi ned   is  ap plied   on   pr im ary fiel ds   Fp ,  the  dec ompo sit io n  is t he basis  of the c om pu ta ti on  acce le rati on .   Anothe r  co ns e qu e nce  of  the  la rg e r  autom orph ism   gr oup  is   the  existe nce  of   six  twist s  (i nclu ding  the  curve  it sel f  a nd  the   sta ndar d  qu a drat ic   twist ).   T he  a uto m orph ism   group  of  E  has   the  ord er  6  a nd  is  ge ne rate d  by  the  m ap  ψ.   The  c urve  sec p256 k1 :  ≡ 1  (m od 6),  t her e  e xists  a  6th  p rim itive  root  of  the unit   ∈ Fp,  ζ ∈ ,   and   a   corres pondin g autom or phism   of cu rv e  s uch that ζ6  =  1  [15].     Ψ:  →  , ( ,  )  → (ζ ,  - )   (11)     Fast  scal ar  m ul ti plica ti on   ψ   =  λ   for  an  integer  λ 6≡1   (m od   n).  The  m ai n   adv a ntage  of  these  cu rve s   is t hat dot m ult ipli cat ion  alg ori th m s can be  de sign e d  t hat do es not  us e  do t  dubbin g.     3.2.3  Sele c tion o f  p ar ame ter s of the s peci al  Ko bli tz  cur ve     The  el li ptic  cu rv e  par am et ers  of   t he  dom ai n  on   Fp   as so ci a te d  with  a  Koblit z  curve  Sec p256k1  a re   def i ned   by  the  sixfo l d  T  =  ( p,   a,  b,  G,   n,   h)  w her e  the  fi ni te   fiel d  Fp .   P aram et er  of   Secp25 6k1 as  s hown   in   Table  5   [ 6] .   The  c urve  of S ecp25 6k1  is  in t he  f or m :   E: y 2  = x3 +  7 m od   p on F p         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p   Sci,   Vo l.   13 , N o.   3 ,  Ma rc h   2019   :   910   –   918   916   Table  5 .   Param et er of  Sec p256k1 [6 ]   Para m eters   Valu e   p   2 ^  2 5 6 - 2  ^  32   - 2  ^  9   - 2  ^  8 - 2   ^  7   - 2  ^  6   - 2  ^  4 - 1   f ff ff f ff ff f ff ff f ff ff f ff f ff ff f ff ff f ff ff f ff ff f ff f ff ff f ff f e   a   0 0 0 0 0 0 0 0  00 0 0 0 0 0 0  00 0 0 0 0 0 0   0 0 0 0 0 0 0 0  0 0 0 0 0 0 0 0  0000 0 0 0 0  0000 0 0 0 0   0 0 0 0 0 0 0 0   b   0 0 0 0 0 0 0 0  00 0 0 0 0 0 0  00 0 0 0 0 0 0  000000 0 0  0 0 0 0 0 0 0 0  0000 0 0 0 0  0000 0 0 0 0   0 0 0 0 0 0 0 7   G   0 4   7 9 b e6 6 7 e  f 9 d cb b ac  5 5 a0 6 2 9 5   ce87 0 b 0 7   0 2 9 b f c d b   2 d ce28 d 9   5 9 f28 1 5 b   1 6 f81 7 9 8   4 8 3 ad a7 7   2 6 a3 c4 6 5  5d a4 f b fc  0 e1 1 0 8 a8  f d 1 7 b 4 4 8  a68 5 5 4 1 9  9c4 7 d 0 8 f  f b 1 0 d 4 b 8   n   f ff ff f ff ff f ff ff f ff ff f ff f ff ff f ff e baaed ce6 af 4 8 a0 3 b  b f d 2 5 e8 c d0 3 6 4 1 4 1   h   1     The param et ers  a,  b  a nd  p  m us t correct ly be  c ho s en  in or de r t o  resist  t he  m a them a ti cal  att a cks .       4.   COMP AR I S ON   OF  SECP 256R1  AN D  S ECP25 6K1  C URVES   Af te r   stu dyin g  the  t w o  c urv es,  we  m ention  t he  m ai n  di ff e ren ces   in   T able  5 .   The   S afeCu rv es     web sit e  [ 17 ]   presents  secu rity   assessm ents  o f  var i ou s .   The  com par ison   be tween  secp 256r1  an d  secp 25 6k1   as   sh ow n  in  Ta ble 6 .       Table  6.  T he  c om par ison bet ween sec p256r 1  a nd sec p256 k1   cu rve   Secp 2 5 6 r1   Secp 2 5 6 k 1   secu rity     2 √   256 1 4 = 127 . 83   2 √   256 1 2 = 127 . 03   Au to m o rph is m   Or d er   2   6   Para m eters  “ a”   3  are  clai m s  o f   ef f ectiv en ess ,   n o t saf ety  clai m s   a  =  0   th e  t er m   ax   o f   th e  eq u atio n   o f   th e  cu rve is alwa y s z er o   Co st f o r  a co m b in e  attak[ 1 7 ]   2  ^  12 0 ,3   2  ^  1 0 9 ,5       Koblit z  cu rv es   are  ge ner al ly   known   to  be  a   few   bits  weak e r  tha n  first - ord er  fiel d  cu r ves,  but  w he n  it   com es  to  256 - bit  curves ,  it   ha s  li tt le   i m pac t .  Bi tc oin   works  with  a  fixe d  curve  a nd  ge ne rates  only   pri va te   an d  public  keys,  ac cordin g  t o  Saf ecurve s   [ 17 ]   t he  el li ptic  c urve  sec p256 k1  can  be  c onside red  so m ewh at   "rigid "   wh ic h  m eans  t hat  alm os t  al l   par am et ers  are  transp a re nt  to  the  pu blic  and   ca n  there f ore  be  sup pose d  not   gen e rated  t o  be   weak.   T he  r ho  m et ho d  br ea ks  the  ECDL P  usi ng  o n  a ve rag e   add it io ns  o f  a bout  0.8 86  √l  s o  t he   safety  is com par able  for b oth   curves.   The  c os t  f or   a  com bin ed  at ta ck  is  al m os t  the  sam e  fo r  bot h  cu r ves.   Ce rtai nly  the  Secp 256k1  cu rve   has  c om par abl e  secu rity   as  th e  cu rv e   but  it   has  a ddit ion al   twist s  [ 16 ] ,  w hi ch  le ad  t o  m or e  po ssi b il it ie s  for  a n  at ta ck.   On   the   oth er  hand,   a n  el li ptic  cur ve   with  j - i nv a riant  diff e re nt  from   0  and   1728  as  the  case  of   th e     curve  sec p256 r1   only   has  a   gro up   a uto m orp hism   of   order   2,   so   t hat  the  acce le rati on   of  the  Po ll ard   r ho   al gorithm  [ 16 ]   is a co ns ta nt  fa ct or   up to  √3  on s uc h  a c urve.   Secp 256k1  is  of te n  m or e  tha n  30%  faster  t han  the   ot her  c urves  i f  the   im plem entat ion   is  suffici e ntly   op ti m iz ed  and   the  crit erion   of   s peed   is  a  ver y  i m po rta nt  crit erion   f or   the  Bi tc oin s  be cause  a  paym e nt  with   Bi tc oin   is  al m os t  insta ntane ous.   H oweve r,   s ecp25 6r1  us es   the  ve ry  s uspic iou s   seed   "c4 9d3608 86 e 704936a 6  678e 1139d2 6b7819f 7e 90 "  which is  stra ng el y sim il ar to  the  b ac kdoor  in D ual_EC _D RB G  [ 18] .   The  el li ptic  cu rv e  Bi tc oi n  has   the  lo west  |D|  of   al l  kn own  st and a r dized  el li ptic  cu r ves ,  an d  the refo r e   is p otentia ll y less s ec ur e.       5.   THE   MI NI N G   OF  BITCO IN   The  m ino rs  of  the  Bi tc oin   prot oco l  us e  s pe ci al   so ftwa re   and  ha rdwa re   to  so l ve  the  pro blem   of   discrete  lo gar it hm   or   has h  f unct ions  ( Hash2 56).   Has h  rate s  are  an  im po r ta nt  factor   t hat  m in ers  m us t  us e  to   determ ine  profi ts.  Seve ral  pa r a m et ers  are  ta ken  into   co ns i der at io n  durin g  the   m ining ,  su c h  as  t he  dif ficult y,   the  rate  of   has hing,  t he  co st  of   el ect rici ty   and  of  c ourse,   without  f orgett ing   t he  com plexity ,  the  slo w ne ss  an d  the  cost  of  th e  eq ui pm ent,  t he  re new al   of  the  equ i pm ent  wh ic h  qu ic kly  beco m es  obso le te   and   t he   heat  release d by th e  Bi tc oin s m ining eq uip m ent tends t o ea sil y ov e r heat,  wh ic h  ca n  inte rrup t   it s o pe rati on.   To  ove rco m e  a ll   these  par am e te rs,   m iners  wo r k  in  pools  to   reduce  the  co s t  of   m ining   by  poolin g  th e   com pu ti ng   po wer o f  thei r  c om pu te rs  an d  in crease thei r blo ck resol ution c apacit y.   Mi nin g  wit h  a  pr oc esso r  ( CPU)   was  the   on ly   way  to  m ine  bitcoins.  Gr a phic s  card s  ( GPUs )   even t ually   rep l aced  CP Us  bec ause o f  t heir  na ture,  which  al lo we d  a n  inc re ase  betwee n  50 x  to 100x  [18] in  the   com pu ti ng   po wer   i n  us in g  le ss  el ect rici ty   per   m egah ash   c om par ed  t o  a  CPU.  The   m in ing   w or l d  has  evo l ve d  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p  Sci     IS S N:  25 02 - 4752       A com pa ris on  betwe en  t he  se cp25 6r1an d  th e ko blit z secp2 56 k 1 bit coi n  c ur ves . ..  ( Azi ne Houria )   917   into  the  us e  of  Fiel d  Pro gr a m m able  Gate  Arrays  (FPG A s)  as  a  m ining  platfo rm .  Althou gh   FP GAs   did   not  offer   a  50x  to  100x  incr ease  in  com pu ti ng  s peed   as  t he  tra ns it ion   from   C PU   to  GPU  [ 19] ,  they   offe re d  bette r   energy  eff ic ie ncy.  The  w or l d  of  bitcoi n  m ining   is  now   m igrati ng   to  the  A pp li cat io n  Spec ific   In t egr at e d  Ci rcu it   (A S IC) .  The  ri gid it y  of  an  AS IC  al lo ws  it   to  offer   a n  increa se  in  c om pu ti ng   pow er  of  100x  [ 19]   wh il e   reducin g p ow e r  c on s um ption   com par ed  t o  al l othe r  te ch nolog ie s .   We  fin d  that  t he  m ining   po wer  is  hi gh  a nd  bec om es  hig he r,  tha nk s   t o  the   de vel opm ent  of  ne w   m ining  equipm ent. Th e  requir ed  num ber  o f  z e ro s at the b e gi nn i ng   of  a  has h  is change d  twic e a w eek to adjust   the d if ficult y o f  creati ng a  b l oc k  a nd m or e zero s  m eans  m ore dif ficult y. T he  Bi tc oin  pr otoc ol adds t hese  zero s   to  m a intai n  the  sp eed  at   wh ic h  bl ock s  a re  a dded  t o  a  ne w  bl ock   e ver y  10   m inu te s.   The  i dea  is  to  com pen sat e   for  t he  m ining   equ i pm ent  bec om ing   m or e  an d  m or e  powe rful.  When   the   ha sh   is   ha r der ,   m or e  cal culat ion s   a re   need e d  t o  crea te   a  blo c k  a nd  thu s   m or e  effor t  to   gai n  ne w  bitcoins,   w hich  a re  the n  add e d  t o  the  t raffic .   Transi ti on   of  Mi nin g  Tec hn ology   as  show n  in  Fig ure  4  and   C om par ison   of   c om pu ti ng   powe r  as  s how n  in  Figure  5.           Figure  4. T ra nsi ti on  of Mini ng Tech nolo gy           Figure  5. C om par iso n of com pu ti ng po wer       6.   CONCL US I O N   Con sta nt  tim e  cal culat ion s  he lp  pr e ve nt  inf orm ation   le aks  on   t he  secret  ke y  by  m easur ing   how  lo ng   it   ta kes  to  create   the  sign a ture.   As  a  res ult,  besides  si m pl ic it y  and   eff ic ie ncy,  Se cp25 6k1  co ul d  le ak   inf or m at ion  for si de  c ha nn el  a tt acks b eca us e   the tim e for  s om e cal culat ions i s not c onsta nt .   W it h  the  ne w   boos t  that  Bi tc oin   crypt ocurr e ncy  is  hav i ng,  the  resea r ch  com m un it y  will   turn   it s  at te ntion   t o  tw o  as pects,  t he  crypto gr a phy  beh i nd  the   Bi coin  a nd  t he  possible  at ta cks.The  m ajor  pro blem   is  the  disam big uity   of   the  po ssi ble  backd oor,   excep t  f or   m ath em atical   ind ic at ion ,   an d  the   var io us   ch oice s  in  the  par am et ers  are  no t  cl ear  or   are  no t  com plete ly   sp eci fied.   SafeCu rv e s  argues  that  at ta cker s  c ou l d  hav e   m anipu la te d  t he  ch oice  of  sta nd a r d  cu rv e s to  be v uln e rab l e to a  secret at ta ck  that ap plie s to  a sm all f racti on  of   curves.   T he  m at hem atics  beh ind   Bi tc oin   an d  ECC   are  bas ed  on  the  so lu ti on   of   ver y  di ff ic ult  pro ble m s   of   discrete  lo gar it hm ic   pr ob le m s ,  that  is  to  say ,  it   is  a  co m pu ta ti on al ly   com p le x  pro blem .  W it h  the  intr oducti on   and  ad va nce m ent  of   grap hics  pr ocessin g  un it s  a nd  cl oud  c om pu ta ti on s,  N IS T   sta nd a r ds   a nd  oth er   orga nizat ion s  nee d  to  b e  up dat ed.     The  ne w  era  of  com pu ti ng   a nd   the  s pee d  of  ne w  GPUs  that  can  af fect  the  cryptoa nal ysi s  m ark et   m igh t be a  se riou s  pr ob le m  f or Bi tc oin  ci phe rin g,  es pecial ly  if it re pr ese nts  the  new   possi blecu rr e ncy.       REFERE NCE S   [ 1 ]   htt ps:// b it co int a l k. org/i nd ex. php ,   18  sept embre  2 013   [2]   SECG “ the   Stan dar ds for Effi c ient  Cr y ptogr aph y  Group”, 1998.   [3]   Draft   NIS T  Spe c ia l   Publicati on   8 00 - 57,   Re comm enda t ions f or  Ke y - Man age m ent, 2012.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2502 - 4752   Ind on esi a n  J  E le c Eng &  Co m p   Sci,   Vo l.   13 , N o.   3 ,  Ma rc h   2019   :   910   –   918   91 8   [4]   htt ps:// ww w.cert ic om . com/   [5]   NIS T,   FIP S Public a ti on  186 - 4 ,   Di git al Signa ture Sta ndar d   (DS S),  2 000  and cha ng e noti c e  1 ,   2001 .   [6]   SEC2”Sta ndar ds   for  Eff icient   C r y ptogr aph y   Gr oup”:   Re comm ende d  El l ipt i c  cu rve   Dom ai n  Para m et ers.   Versio n  1. 0,   2000.   [7]   Marie - Angel a  C ORN EL IE   «   Impl antati ons  et   pr ote c t ions  de  m écani sm es  cr y ptog rap hique s  logici el s  et   m at ér ie ls   » ,   Doctor   Of  The Com m unit y   Unive rsit y   Grenobl e  A lps,   2016.   [8]   Youns ung  Choi  “ Cry p ta n aly sis  on  Privacy - a ware   Two - fa ct o r  Authent i ca t io n  Protocol   for   W ire le ss   Sensor   Networks “TELK OM NI KA ”  Vol.   8 ,   No .   1 ,   Febr uar y   2018,   pp .   6 05 - 610.   [9]   Jea n - Pierre   Flor i ,   Jérôm e  Plût,   J ea n - Ren é  Rei nh ard ,   Mart in  Eker å  «   Diver sité   et   tra nspare n ce   :  c hoix  des  cour be s   el li p ti ques   »   NSSI/SD E/ ST/L CR,  2015 .   [10]   IEE E  1363 - 200 0  “ IEE E  Standa rd  Speci fi catio ns  for  Public - Ke y   Cr y p togra ph y ”  Spon sor  Micropr oce ss or  an d  Microc om pute r  Standa rds  Comm it te e  of  the   I EE E  Com pute r   Socie t y   Appro ved  30  Janua r y   2000  IEE E - SA  Standa rds Boa rd .   [11]   htt ps:// saf ec urv e s.c r.y p . to/ r efs. ht m l  #2005/bra inp ool .   [12]   Rogel   L. Qui lala ,   Ariel   M.  Sis o n,   Ruji   P.  Med ina   “ Modifie d  SH A - 1  A lgori thm”  TE LKOM N IKA   (Indone sian   Journal  of El ec tr ic a l  Eng ineeri ng   and  Com puter S ci en ce )   Vol.   11,   No.,   pp .   1027 - 10 34,   2018 .   [13]   AN SI “ A MERICAN   NA TION AL  STAN DA R D”  X9.62 - 1998.   [14]   R.   P.  Gall an t,   R.   J.  La m ber t ,   and  S.  A.  Vanstone. ”  Fast er  poi nt  m ult ipl icat ion   on  el li pt ic   cur v es  with  eff icient  endomorphism s ”  In  J .   Kil ia n ,   ed it or, CRYP TO,   volume  2139  of   LNCS,  page s   19 0 - 200.   Springe r,  2001.   [15]   htt p:// safe cur ves . cr.y p . to /i ndex . h tml.   [16]   htt ps:// sl ashdot. o rg/stor y /13/ 09/1 1/1224252/ ar e - t he - nist - stand ard - el li p ti c - cur ves - b ac kDoo red .   [17]   htt ps:// spe ct rum . ie e e. org/ ene rg y / poli c y /   th e - ridic ulous - amount - of - ene rg y - it - ta k es - to - run - bitcoin .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.