유한체 $GF(2^m)$의 원소를 표현하기 위한 기저선택은 곱셈기의 효율성에 영향을 미친다. 이중에서 여분표현을 이용한 곱셈기는 모듈러 감산을 빠르게 구성할 수 있는 특징을 이용하여 시간-공간의 trade-off를 효율적으로 제공한다. 따라서 여분표현을 이용한 기존의 곱셈기는 다른 기저로 표현한 곱셈기보다 시간 복잡도 상의 효율성을 제공하나 공간 복잡도가 많이 늘어나는 단점을 가진다. 본 논문에서는 다항식 지수승 연산이 많이 사용된다는 것을 감안해 Left-to-Right 형태의 지수승 환경에 적합한 시간-공간 복잡도 상의 효율성을 가지는 새로운 비트-병렬 곱셈기를 제안한다. 제안하는 곱셈기는 $T_A+({\lceil}{\log}_2m{\rceil})T_x$ 시간 복잡도와 (2m-1)(m+s) 공간 복잡도를 요구하며 ESP(Equally Spaced Polynomial) 기약다항식 기반의 기존 여분표현 곱셈기와 비교해 공간 복잡도는 $2(ms+s^2)$ 감소하며, 시간복잡도는 $T_A+({\lceil}{\log}_2(m+s){\rceil})T_x$에서 $T_A+({\lceil}{\log}_2m{\rceil})T_x$로 감소된다. ($T_A$:2개의 입력에 1개의 출력인 AND 게이트 시간, $T_x$:2개의 입력에 1개의 출력인 XOR 게이트 시간이며 m:ESP기약 다항식 차수, s: ESP기약 다항식의 각항의 차수 간격)

3자간 키 교환 프로토콜은 신뢰할 수 있는 서버의 도움을 받아 서버와 공유한 패스워드를 사용하여 사전에 특정 정보를 공유하지 않은 사용자와의 인증된 키 교환을 수행할 수 있는 암호학적 기법이다. 사용자는 다수의 패스워드를 기억하지 않고 서버와 공유한 패스워드만 기억하면 다수의 사용자와 키 교환이 가능하다. 서버는 사용자들의 키 교환 프로토콜이 수행될 때마다 두 사용자를 인증해주기 위한 통신과 연산을 수행한다. 따라서 동시에 다수의 사용자가 키 교환 프로토콜을 수행하면 서버에 큰 부담이 된다. 본 논문에서는 3자간 키 교환 프로토콜에서 실제 키 교환 수행 시 서버가 개입하지 않음으로서 서버의 부담을 최소화하는 프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜에서는 사용자의 등록 시에만 서버가 개입하고, 실제 키 교환 수행과정은 두 사용자들 사이에서만 이루어지므로 키 교환과정에서 서버는 연산이나 통신을 수행하지 않는다.

IT기술의 발전으로 유비쿼터스 환경이 구축되고 있으며, 많은 서비스의 제공 환경이 모바일 환경으로 전환되고 있다. 또한 기존에 집이나 회사 등 고정된 위치에서 제공받았던 서비스들이 모바일 단말기의 발전에 따라 이동성이 부여되어 사용자가 이동하면서도 서비스를 제공받도록 요구되고 있다. 휴대 인터넷은 모바일 단말기를 이용하여 이동하면서도 서비스를 제공받을 수 있으며, 모든 네트워크에서 인증이라는 요구 사항이 반드시 제공되어야 하듯이 휴대 인터넷에서도 UICC와 AAA 인증 서버간에 인증이 제공될 경우에만 서비스가 제공된다. 하지만 UICC에서 AAA 인증 서버에게 초기 인증 요청을 할 때 UICC의 식별 정보가 평문으로 노출되어 모바일 단말기의 프라이버시 노출의 문제점이 제기되고 있다. 이를 보완하기 위하여 모바일 단말기에서 발생한 OTP(One-Time Password)를 이용하여 단말기의 식별 정보를 가변하게 생성하고 프라이버시를 보호할 수 있는 방안에 대하여 제안한다. 또한 OTP 프레임워크로부터의 인증을 제공함으로서 사용자에게 안전한 서비스를 제공하고 OTP 통합 인증을 구체화할 수 있는 메커니즘에 관하여 제안한다.

바이오정보를 이용한 사용자 인증시스템은 편리함과 동시에 강력한 보안을 제공할 수 있다. 그러나 사용자 인증을 위해 저장된 중요한 바이오정보가 타인에게 도용된다면 심각한 문제를 일으킨다. 따라서 타인에게 유출되더라도 재사용이 불가능하도록 하기 위하여 사용자의 바이오정보에 역변환이 불가능한 함수를 적용하여 저장하고 변환된 상태에서 인증과정을 수행할 수 있는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 최근 지문 템플릿 보호를 위해 활발히 연구되고 있는 지문 퍼지볼트의 빠른 다항식 복원 방법을 제안한다. 제안된 방법은 (k-1)차 다항식을 복원하기 위해 (k+1)개의 real point를 필요로 하며, 전수조사에 비해서 수행속도가 다항식의 차수에 따라 약 $300{\sim}1500$배 향상되는 효과를 가져왔다.

지금까지 제안된 많은 부채널 공격법(Side Channel Attack, SCA) 중 수집신호의 통계적 특성을 기반으로 하는 차분전력분석(Differential Power Analysis, DPA) 방법은 키를 해독하는 데 아주 효과적인 방법으로 알려져 있다. 그러나, 이 방법은 수집신호의 시간적인 동기 및 잡음에 따라 공격 성능에 상당한 영향을 받는다. 따라서 본 논문에서는 DPA에서 잡음에 의한 영향을 효과적으로 극복하는 새로운 방법을 제안하다. 제안된 방법의 성능은 DES 연산중인 마이크로 컨트롤러 칩의 전력소비 신호를 이용해서 기존 방식의 DPA와 시간 및 주파수 영역에서 비교한다. 실험을 통해 제안된 전처리 시스템의 성능 평가는 키 해독에 필요한 필요 평문의 수를 기준으로 계산할 경우, 기존의 방식과 비교하여 시간 영역에서 33%, 주파수 영역에서 50%의 성능이 개선되는 등 아주 우수한 결과를 보여주고 있다.

RDF는 W3C의 시맨틱 웹에서 사용하는 기본적인 온톨로지 모델이다. 그리고 더욱 다양한 온톨로지 관계를 정의하는 OWL은 이러한 RDF 기본 모델을 확장한 것이다. 최근 Jain과 Farkas는 RDF에 대한 RDF 트리플에 기반을 둔 접근 제어 모델을 제시하였다. 그들 연구의 초점은 RDF 온톨로지 데이터에서 고려해야 하는 추론에 의한 접근 권한 충돌 문제를 소개한 것이다. 비록 RDF 모델이 XML로 표현되지만, 기존의 XML 접근 제어 모델을 RDF에 적용하기 어려운 것이 바로 이러한 RDF 추론 때문이다. 하지만, Jain과 Farkas는 그들의 연구에서 먼저 RDF 접근 권한 명세시의 권한 전파가 RDF 상/하위 온톨로지 개념에 대하여 어떻게 이루어지는 지를 정의하고 있지 않다. 이것이 중요한 이유는 추론에 의한 권한 충돌의 문제는 결국 권한 명세시의 권한 전파와 권한 추론시의 권한 전파 사이에서의 충돌 문제이기 때문이다. 본 논문에서는 먼저 RDF 트리플에 기반을 둔 RDF 접근 권한 명세 모델에 대하여 자세히 소개한다. 다음으로 이러한 모델을 바탕으로 RDF 추론 시의 권한 충돌 문제를 자세히 분석한다. 다음으로 권한 명세시의 권한 충돌 여부를 신속히 조사하기 위하여 포함 관계 추론과 관련한 그래프 레이블링 기법을 이용하는 방법을 간략히 소개한다. 마지막으로 Jain과 Farkas 연구와의 비교 및 제안된 충돌 발견 알고리즘의 효율성을 보이는 몇 가지 실험 결과를 제시한다.

Cdma2000 1x EV-DO 에서의 보안 계층은 현재 3GPP2를 통해 표준화 규격(C.S0024-A v2.0)을 완성해 나가고 있는 중이며, 이에 따라 cdma2000 1x EV-DO 환경의 AT와 AN 간 전송되는 데이터에 대한 보안 기능을 적용하기 위하여 표준 문서에 명시된 보안 계층 구현요구에 맞는 하드웨어 보안 장치가 요구되고 있다. 본 논문에서는 FPGA 플랫폼을 통해 EV-DO 시큐리티 계층 프로토콜을 시뮬레이션 하여 EV-DO 시큐리티 지원 하드웨어 장치를 설계하였으며, 패킷 데이터에 대한 인증 및 서비스를 위하여 SHA-1 해쉬 알고리즘과 데이터 암호화를 위한 AES, SEED, ARIA 알고리즘을 탑재했으며, 키교환 프로토콜을 이용한 키 교환을 수행 한 후 데이터에 대한 인증 및 암호화 기능을 선택적으로 적용한 하드웨어를 구현하였다.

최근 일반 CRT-RSA 알고리듬은 오류 주입 공격에 취약하다는 점이 실험적 결과에 의해 밝혀졌다. 본 논문에서는 CRT-RSA에 대한 오류 주입 공격 및 방어 대책을 분석하고 다양한 형태의 오류 주입 공격을 방어할 수 있는 새로운 알고리듬을 제안하고자 한다. 제안하는 알고리듬은 CRT-RSA에서 두 소수에 대한 멱승연산 시 오류가 발생하면 그 오류를 재결합 과정에서 확산되도록 설계하였다. 이 알고리듬은 판정 기법에 기반한 오류를 검사하는 과정이 없으며 공개 파라미터 e를 사용하지 않는다. 또한 계산량 측면에서도 안전성을 갖춘 타 방식에 비해 효율적이다.

실행코드의 변조와 역분석(reverse engineering)을 방지하기 위한 대표적인 방법은 실행코드를 암호화하는 것이다. 본 논문에서는 키 체인(key chaining) 방식의 블록암호화 기법을 이용하여 응용프로그램을 암호화하는 방법을 제안한다. 키체인 방식의 블록암호화 기법은 키가 블록의 내부에 은닉되어 있고 각 블록의 키가 서로 다르다는 장점을 갖지만, 제어이동을 필요로 하는 프로그램에 적용하기에는 적합하지 않다고 알려져 있다. 본 논문에서는 실행코드에서의 제어이동 명령어에 대해서도 키체인 방식을 효과적으로 적용할 수 있도록 블록을 변형시키거나 중복시키는 방법을 제시하고, MIPS 명령어집합을 이용하여 가능성을 분석한다.

네트워크 내의 다양한 악성코드는 변종들이 빠르게 생성되고 그 행위는 점차 지능화되어 피해도 커지고 있다. 본 논문에서는 효과적인 악성코드 탐지를 위해 탐지규칙 생성에 효과적인 척도선정 방법을 제안한다. 실험에 헤더 정보만을 활용함으로써 페이로드 데이터를 검사하는 과부하를 최소화하였고, 패킷의 단순한 정보가 아닌 네트워크 연결정보인 다양한 척도를 사용하여 악성코드의 특징 파악을 용이하게 한다. 실험에 사용된 80개의 연결정보 중 유용한 탐지척도를 선정하기 위해 히스토그램 방법을 이용해 확률 분포를 구하고, 단순 추정량에 적용한 후, 상대 복잡도를 이용한다. 단순 추정량 방법은 기존 방법인 히스토그램 방법의 단점인 임의로 나눈 경계 부근의 값에 대한 오분류를 해결하고, 악성코드 탐지에 유용한 척도의 선택을 유도한다. 선정된 척도를 바탕으로 탐지규칙을 생성하고, 탐지실험을 하여, 그 결과를 기존 방법과 비교 평가함으로써 제안하는 기법이 유용함을 보인다.

본 논문에서는 일반화된 계층적 MIPv6 환경에서의 안전하고 효율적인 바인딩 업데이트 및 핸드오버 프로토콜을 제안한다. 기존의 계층적 MIPv6 환경에서의 바인딩 업데이트는 보편적으로 foreign network가 소규모 MAP 도메인으로 구성된다. 하지만, 제안 프로토콜에서는 다수의 MAP들이 계층적으로 구성되어지는 대규모 네트워크 환경에서의 안전하고 신속한 이동성 지원을 위한 메커니즘을 소개한다. 또한 다양한 공격 시나리오를 통해 제안 메커니즘의 안전성을 분석한다.

RFID 시스템은 동시에 여러 개의 개체를 인식할 수 있는 장점을 바탕으로 기존의 광학 바코드 시스템을 대체할 새로운 기술로 주목받고 있다. 하지만 RFID 시스템을 이루는 태그와 리더 사이의 통신은 RF 신호를 이용하기 때문에 공격자에게 쉽게 노출될 수 있고, 그로 인해 여러 가지 보안위협이 존재한다. 이런 위협을 해결하기 위해서 많은 연구 활동이 있었다. 본 논문에서는 기존 연구를 기반으로 RFID 인증 프로토콜을 동기 필요의 유무에 따라 상태기반과 비 상태기반 인증 모델로 나누어 설명한다. 그리고 Bloom filter를 이용해서 백엔드 데이터베이스에서의 인증 시간을 단축하는 방법을 제안한다. 이는 상태기반과 비 상태기반 모두에 적용가능하며, RFID 인증에서 발생할 수 있는 태그 검색 문제를 해결하는 새로운 접근이다.

본 논문에서는 기존의 베이지안 필터링 방식에서 발생하는 긍정 오류를 줄이기 위한 개선된 베이지안 필터링 기법을 제안한다. 기존의 베이지안 필터링 방식에서는 이메일 서버에서 학습한 DB를 일괄적으로 개별 사용자들에게 적용한다. 또한 수신 이메일 위주의 학습 방식은 양질의 정상 DB를 학습하는데 어려움을 준다. 이러한 문제로 인해 기존의 베이지안 필터링 기법에서는 정상 이메일을 스팸 이메일로 판단하는 긍정 오류가 발생한다. 제안 기법에서는 사용자의 송신 이메일을 양질의 정상 DB 정보로 판단하여 베이지안 정상 DB에 자동으로 학습한다. 뿐만 아니라 개별 사용자에게 독립적인 베이지안 DB를 제공하여 사용자 개개인의 이메일 송 수신 특성을 고려한 필터링 서비스를 제공한다. 제안 기법은 기존의 베이지안 필터링 기법보다 필터링의 정확성에서 평균 3.13% 향상된 결과를 보인다.

최근, 공공기관을 비롯한 금융기관 및 기업들은 안전한 시스템관리 및 사용자 신원확인을 위해 OTP, 스마트카드, USB 인증토큰 등의 보안토큰을 도입하고 있다. 그러나 최근 들어 이런 제품들에 대한 취약성이 소개되었다. 따라서 본 논문에서는 국내 외 보안토큰 표준화 및 개발 동향을 살펴보고, 보안토큰의 취약성, 공격방법 등의 분석을 통해 보안토큰이 일반적으로 갖춰야 할 보안기능과 보안 요구사항을 도출하고, 이를 바탕으로 CC v3.1 기반 보안토큰 보호프로파일을 개발한다.