본 논문에서는 JND를 기반으로 한 3차원 지각 모델을 제시하고 비디오의 특성을 고려하여 3D-DCT 계수에 워터마크를 삽입하는 방법을 제안한다. 비디오는 인접한 프레임들간에 유사성이 있는 연속되는 프레임들로 구성된다. 만약 인접한 프레임들간에 유사성이 존재하는 영역, 즉 움직임이 없는 영역에 워터마크를 삽입한다면 워터마크는 인지되기 쉽다. 그러므로 워터마크의 투명성을 위하여 움직임이 있는 영역에 워터마크를 삽입하여야 하고 강인성을 위하여 삽입되는 워터마크의 양을 조절할 필요가 있다. 본 논문에서는 워터마크의 투명성과 강인성을 위하여 비디오의 특성을 고려하여 3D-DCT 계수를 이용한다. 즉, 3D-DCT 압축을 위한 양자화 상수에서 민감도를 유도하고 전역적인 움직임에 비해 지역적인 움직임이 큰 영역의 민감도를 조절한 후 움직임의 크기에 비례해서 시각적으로 중요한 계수에 워터마크를 삽입한다. 본 논문에서는 실험을 통하여 비디오의 특성을 고려하지 않고 3D-DCT 계수를 이용하는 기존의 방법과 제안한 방법을 비교하였다. 그 결과 비록 PSNR은 유사하지만 JND를 기반으로 하였기 때문에 워터마크의 투명성이 보장되고 MPEG 압축 및 시간적 공격에 대한 강인성은 약 $3{\sim}9\%$ 정도의 성능향상이 있음을 확인하였다.

역할기반 접근제어의 중요한 특징은 그 자체가 정책 중립적이라는 데 있다. 이것은 역할기반 접근제어에는 특정한 접근제어 정책이 내포되어 있다기 보다 응용 환경에 따라 요구되는 정책을 쉽게 표현할 수 있다는 것을 의미한다. 이런 이유로 전통적인 접근제어 정책인 강제적 접근제어 정책과 임의적 접근제어 정책을 역할기반 접근제어 모델로 구성 가능함을 보이고자 하는 연구가 진행되어 왔다. 특히, 역할기반 접근제어를 이용하여 강제적 접근제어를 표현하는 연구에서는 낮은 보안등급에서 높은 보안등급으로의 단방향 정보흐름을 유지할 수 있는 두 가지 규칙인 하향 갱신금지 규칙과 상향 판독 금지 규칙을 준수할 수 있도록 역할기반 접근제어의 일부 컴포넌트(사용자, 역할, 역할 계층, 세션)들을 재구성하고 제약사항들을 추가함으로써 해결하는데 초점을 두고 있다. 그러나 이런 기존 연구들은 비밀성 보장에 초점을 두었지만 실제 일부분에서 비밀성이 보장되지 못하고 있음을 밝힌다. 추가로 권한이 없는 사용자에 의한 정보 수정을 막는 무결성이 위반되고 있음을 밝힌다. 본 논문은 강제적 접근제어 정책에서 요구하고 있는 비밀성과 무결성을 동시에 만족시키는 역할기반 접근제어 모델을 제안한다. 역할기반 접근제어의 일부 컴포넌트들을 재구성하고 추가적인 제약사항들을 제안하였다.

현재까지 네트워크 스토리지의 안전성은 스토리지 서버의 접근 제어에 의해 보장되어 왔으나 스토리지를 신뢰할 수 없다면 이 방법만으로는 자료의 안전성을 보장할 수 없다. 이러한 경우 안전성을 위해 자료의 암호화가 필수적이나 복호화 방법과 권한 관리 등 효율성 및 실용성에 여러 가지 문제가 발생한다. 우리는 이 논문에서 시간에 따라 효율적으로 스토리지의 자료를 암호화 및 복호화할 수 있도록 사용자의 권한을 관리하는 세 가지 방식으로 제시한다. 첫 번째 방식은 같은 시점에서 reader와 writer가 동일한 권한을 가질 경우 사용하는 스킴으로 트리 구조 일방향 함수에 기반을 둔 효율적인 시 분할 권한 관리 (TPM)이다. 두 번째는 공개 정보로부터 누구나 자료를 암호화하여 스토리지 상에 저장할 수 있고 특정 사용자만이 암호화된 자료를 복호화해서 read할 수 있게 하는 방식으로 비대칭키 방식의 시 분할 권한 관리 (ATPM)이다. 마지막으로 ATPM에서 시간에 따라 효율적으로 writer의 권한 관리를 가능하게 하는 방법을 제시한다. 제안된 권한 관리 방식은 모두 사용자의 가입이 효율적으로 이루어질 수 있으며 특히 TPM과 ATPM의 경우 back-issue 구독 문제를 해결할 수 있는 등의 장점이 있다.

MIPv4는 MN의 이동성을 지원하기 위한 프로토콜이며, MN의 이동에 대해 등록 프로토콜을 수행함으로써 MN의 바인딩 정보를 관리하며 MN에게 지속적인 통신을 제공하게 된다. 이러한 등록 프로토콜은 무선 환경에서 다수의 MN에 의해서 수행되기 때문에 인증이 반드시 필요하며, 인증을 위해 키 분배센터 역할의 AAA를 도입하는 것이 일반적인 접근방식이다. 본 논문에서는 기본적인 AAA방식에 도메인 키 개념을 도입하여 AAA의 접속을 최소화하는 효율적인 등록 프로토콜을 제안한다. 또한 제안 프로토콜은 다양한 유형의 재생공격에 대응 가능하며, MN에게 네트워크 서비스를 제공함에 따라서 발생되는 과금문제를 해결하기 위한 부인방지 서비스도 제공한다.

본 논문에서는 원거리에서 티켓승인 티켓 교환시 인증절차의 간소화를 가지는 Kerberos시스템 방법을 제안한다. 이를 위해 PKINT에 기반에 영역간의 공개키 획득 과정은 X.509를 사용한다. 상호 신뢰를 강화하기 위해서 전후방 인증서 체인으로 연결하고 신뢰성을 향상시키기 위해서 검증 서버를 적용하여 해당 경로를 검증 하도록 했으며, 티켓교환단계는 티켓 저장소 및 인증서 검증 모듈, 클라이언트와 서비스 영역, 디렉토리 시스템을 상호 연결을 위한 GSS-API구조를 접목하여 티켓의 이동과정 및 진행사항을 수시로 갱신하여 티켓 저장소에 저장하도록 하였다. 티켓 저장소를 활용하여 키 교환방식을 이용하여 복구가 가능하고 안전한 서비스를 지원하는 인증 모델을 제안하였다. 제안된 Kerberos 시스템을 사용함으로써 원거리 티켓교환 및 검증 과정을 보다 더 안전성이 제공 되며, Kerbreos, 클라이언트, 티켓의 전송 상태를 확인 할 수 있도록 하였다.

EC-DSA나 EC-ElGamal과 같은 타원곡선 암호시스템의 성능 향상을 위해서는 타원곡선 상수배 연산을 빠르게 하는 것이 필수적이다. 타원곡선 특유의 Frobenius 사상을 이용한 $base-{\phi}$ 전개 방식은 Koblitz에 의해 처음 제안되었으며, Kobayashi 등은 최적확장체 위에서 정의되는 타원곡선에 적용할 수 있도록 $base-{\phi}$ 전개 방식을 개선하였다. 그러나 Kobayashi 등의 방법은 여전히 개선의 여지가 남아있다. 본 논문에서는 최적확장체에서 정의되는 타원곡선상에서 효율적인 상수배 연산 알고리즘을 제안한다. 제안한 상수배 알고리즘은 Frobenius사상을 이용하여 상수 값을 Horner의 방법으로 $base-{\phi}$ 전개하고, 이 전개된 수식을 최적화된 일괄처리 기법을 적용하여 연산한다. 제안한 알고리즘을 적용할 경우, Kobayashi 등이 제안한 상수배 알고리즘보다 $20\%{\sim}40\%$ 정도의 속도 개선이 있으며, 기존의 이진 방법에 비해 3배 이상 빠른 성능을 보인다.

Pairing을 이용한 신원기반의 공개키 암호시스템에 대한 연구가 활발히 진행되면서 신원기반의 다양한 키 합의 프로토콜이 제안되었으나, 대부분의 기법들이 키 합의 프로토콜에서 요구되는 보안 요구사항을 만족하지 않는 것으로 분석되었다. 그리고 최근 Liu 등과 Kim 등은 한 번의 프로토콜의 수행을 통해 복수개의 키를 설정할 수 있는 키 합의 프로토콜을 제안하였다. 본 논문에서는 Liu 등의 기법을 개선한 신원기반의 3자간 복수개의 키 합의 프로토콜을 제안한다. Liu 등의 기법과 유사하게 키 교환 메시지에 서명을 추가하지만 Liu 등의 기법보다 효율적인 프로토콜의 수행이 가능하다. 그리고 제안 프로토콜은 서로 다른 여러 키 발급센터(Private key generator, PKG)들이 관여하는 환경에서도 프로토콜의 수행이 가능하며, 프로토콜에 참여하는 각 개체들이 자신의 소속에 따라 별개의 키 발급센터로부터 발행된 개인키를 사용할 수 있으므로 보다 실용적이며 효율적으로 적용될 수 있다.

컴퓨터 운영체제가 가지는 취약점을 분석하고 분류하는 연구는 취약점을 이용한 익스플로잇을 방어할 수 있는 직접적인 보안기술에는 해당하지 않지만, 운영체제의 보안성 향상을 위한 보안기술 개발에 우선순위를 부여할 수 있다는 점에서 매우 중요한 연구 분야로 볼 수 있다. 그러나 최근 리눅스 운영체제에 대한 활용도에 비하여 리눅스 커널이 가지고 있는 취약점에 대한 연구는 몇몇 커뮤니티에서 운영하는 인터넷 사이트에 단순한 취약점 정보 및 분류기준만 제공되고 있을 뿐, 리눅스 커널이 가지는 근본적인 취약점에 대한 자세한 분석 작업은 수행되고 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 1999년부터 2004년까지 6년 동안 SecurityFocus 사이트에 공개된 124개의 리눅스 커널 취약점에 대하여 커널 버전별로 몇 가지 항목을 기준으로 특성 분류 및 상관성 분석을 실시하고자 한다. 이러한 연구결과는 리눅스 커널 취약점을 악용한 익스플로잇의 공격 특성을 예측하고 주요 취약점이 커널 내부의 어떤 영역에서 발견되는지를 확인하는데 이용할 수 있다.

미 연방 표준 블록 암호 AES에 대한 불능 차분 공격은 $2^{91.5}$개의 선택 평문과 $2^{122}$번의 암호화 과정을 요구하는 6 라운드 공격이 제시되었다$^[4]$. 본 논문에서는 AES에 대한 여러 가지 4 라운드 불능 차분 특성을 소개하고. 이를 이용하여 6 라운드 AES에 대한 향상된 불능 차분 공격을 제시한다. 향상된 6 라운드불능 차분 공격은 $2^{83.4}$개의 선택 평문과 $2^{105.4}$번의 암호화 과정으로 첫 번째와 마지막 라운드 키의 11 바이트를 찾는다.

최근 다중 사용자 환경에서 안전한 대리서명을 설계하고자 하는 연구가 진행되면서, threshold 서명 방식을 대리서명에 적용한 threshold 대리서명 기법들이 제안되고 있다. 최근 Hsu와 Wu는 이산대수 문제 기반의 자체인증 공개키(Self-certified public key)를 사용하는 threshold 대리서명 기법을 제안하였다. 본 논문에서는 이 대리서명 기법이 자체인증 공개키의 취약성에 의한 원서명자의 위조 공격 (Original signer's forgery attack)에 취약함을 보임으로써 부인 방지 (nonrepudiation) 성질을 가지지 못함을 확인한다.

SHACAL-2는 해쉬 알고리즘 SHA-2의 압축 함수에 기반을 둔 최대 512 비트 키 크기를 가지는 256 비트 블록 암호이다. 최근에 SHACAL-2는 NESSIE 프로젝트의 256 비트 블록 암호에 선정되었다. 본 논문에서는 연관키를 이용한 두 가지 형태의 연관키 차분-비선형 공격과 연관키 Rectangle 공격에 대한 SHACAL-2의 안전성을 논의한다. 연관키 차분-비선형 공격 기법을 통하여 512 비트 키를 사용하는 35-라운드 SHACAL-2를 분석하고, 연관키 렉탱글 공격 기법을 통하여 512 비트 키를 사용하는 37-라운드 SHACAL-2를 분석한다. 본 논문에서 소개하는 512 비트 키를 가지는 37-라운드 SHACAL-2 연관키 렉탱글 공격은 SHACAL-2 블록 암호에 알려진 분석 결과 중 가장 효과적이다.