이메일 시스템에서 전방향 안전성(forward secrecy)이란, 메일 사용자와 메일 서버가 장기간 사용하는 비밀키(long-term key)가 노출되더라도 이전 세션들에서 전송된 이메일 메시지의 기밀성(confidentiality)이 보장되는 것을 말한다. 기존 전방향 안전성을 지원하는 이메일 프로토콜들에서는 사용자의 공개키를 사용하기 때문에 공개키에 대한 인증을 위해서는 공개키 기반구조(PKI, Public Key Infrastructure)의 구축이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 PKI의 구축이 필요 없이, 사용자의 메일 계정의 패스워드만을 이용하는 전방향 안전성을 보장하는 패스워드 기반의 이메일 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 패스워드 기반의 이메일 프로토콜은 인증된 공개키가 필요 없으므로 제한된 자원의 모바일 환경 등에 적합하다.

CLEFIA는 SONY사에서 제안한 128-비트 블록 암호이다. 그리고 ARIA는 국내 표준으로 선정된 128-비트 블록 암호이다. 본 논문에서는 다중 불능 차분 공격을 소개하고, [7]에서 제시한 9-라운드 불능 차분을 이용하여 다중 불능 차분 공격을 CLEFIA에 적용한다. 또한 [11]에서 제시한 4-라운드 불능 차분을 이용하여 다중 불능 차분 공격을 ARIA에 적용한다. 본 논문의 CLEFIA 및 ARIA에 대한 다중 불능 차분 공격은 지금까지 제안된 불능 차분 공격보다 더 좋은 결과를 보여준다.

KeeLoq는 32-비트 블록과 64-비트 마스터 키를 사용하는 블록 암호이다. 또한, 매우 단순한 구조로 무선 응용분야에 적합하게 설계되었다. 이런 특성으로 인해 크라이슬러, GM, 혼다, 도요타 등 여러 차량 제조 회사에서 차량을 보호하기 위한 무선 키리스 엔트리 시스템(keyless entry system)이나 차량 경보 시스템 등에 사용하고 있다. 본 논문에서는 $2^1{\sim}2^{32}$개의 키를 가지는 여러 취약키 공간을 소개하고, 마스터 키가 취약키 공간에 속한 경우, 슬라이드 공격 기법에 의해 마스터 키가 쉽게 노출됨을 보인다.

익명성을 지원하는 시스템을 위하여 현재, 익명 신용장 시스템이 많이 연구되고 있다. 그러나 이러한 시스템은 높은 보안 수준을 가질 뿐, 정교한 접근 제어, 필요에 따른 추적 기능 등 실제 응용 환경에서 필요로 하는 특징을 충족시키지 못하는 경우가 대부분이다. 이러한 시스템에 대한 새로운 도전으로써, 복수의 참여자가 가명과 실명에 대한 연결 정보를 분리하여 저장하는 몇몇 연구가 진행되었다. 이 논문에서는 그 중 Oblivious Transfer를 이용한 가명 획득 프로토콜에 기반을 두고, 가명 고갈의 문제를 해결하고, 재암호화(Re-Encyption), 일방향 함수 등을 사용하여 외부에서의 가명의 연결 불가능성과 같은 다른 여러 요구조건을 충족하는 프로토콜을 제안하고 있다.

1998년 Kocher 등이 블록암호에 대한 차분전력공격(Differential Power Attack, DPA)을 발표하였는데 이 공격으로 스마트 카드와 같이 위조방지가 되어있는 장비에서도 암호알고리즘 연산에 사용된 암호키를 추출할 수 있다. 2003년 Akkar와 Goubin은 DES와 같은 블록암호의 전 후반 $3{\sim}4$ 라운드의 중간값을 마스킹 값으로 랜덤화해서 전력분석을 불가능하게 하는 마스킹 방법을 소개하였다. 그 후, Handschuh 등이 차분분석을 이용해서 Akkar의 마스킹 방법을 공격할 수 있는 방법을 발표하였다. 본 논문에서는 부정차분 분석을 이용해서 공격에 필요한 평문수를 Handschuh 등이 제안한 공격방법 보다 효과적으로 감소시켰으며 키를 찾는 마지막 절차를 개선하여 공격에 사용되는 옳은 입력쌍을 선별하기 위한 해밍웨이트 측정시 발생할 수 있는 오류에 대해서도 효율적인 공격이 가능함을 증명하였다.

H. Gilbert 등은 [5]에서 7-라운드 Rijndael-192/256에 대한 충돌 공격을 제안하였다. 이 공격을 이용하여, 본 논문에서는 $2^{96}$개의 선택 평문과 $2^{161.6}$의 시간 복잡도로 8-라운드 Crypton의 부분키를 복구할 수 있음을 보인다. 또한 8-라운드 mCrypton에 대하여, $2^{48}$개의 선택 평문과 $2^{81.6}$의 시간 복잡도로 부분키를 복구할 수 있음을 보인다. 본 논문의 공격 결과는 기제안된 Crypton과 mCrypton에 대한 공격 중 최대 라운드에 대한 결과이다.

보안토큰 기반의 사용자 인증 시스템에서 사용자의 지문정보를 이용하는 방법이 대두되고 있다. 그러나 지문정보가 타인에게 도용된다면 패스워드와 달리 변경이 불가능하거나 제한적이기 때문에 사용자의 지문정보는 더욱 안전하게 보관되어야 한다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법 중 하나로 지문 퍼지볼트(Fuzzy Fingerprint Vault)가 보고되었다. 본 논문에서는 비밀분산 기법을 이용하여 지문 인식률의 성능저하 없이 보안토큰 기반 지문 퍼지볼트 시스템의 보안성을 향상시키는 방법을 제안한다. 즉, 퍼지볼트 이론이 적용된 사용자의 지문 템플릿을 지문 인식률과 보안성을 모두 고려하여 두 부분으로 나누어 각각 보안토큰과 서버에 저장한다. 또한, 퍼지볼트 이론을 지문에 적용하였을 때 발생하는 자동 정렬(Auto-Alignment) 문제는 기하학적 해싱 방법을 분산 적용하여 해결한다. 실험을 통하여 지문 인식률의 성능저하는 무시할 수준이고 보안성은 향상됨을 확인하였다.

현재 커널 기반 데이터인 시스템 호출을 이용하는 호스트 기반 침입 탐지 연구가 많이 진행되고 있다. 시스템 호출을 이용한 침입 탐지 연구는 시퀀스 기반과 빈도 기반으로 시스템 호출을 전 처리 하는 방법이 많이 사용되고 있다. 실시간 침입 탐지 시스템에 적용할 때 시스템에서 수집 되는 시스템 호출 데이터의 종류와 수집 데이터가 많아 전처리에 어려움이 많다. 그러나 비교적 시퀀스 기반 방법보다 전처리 시간이 작은 빈도 기반의 주로 방법이 사용 되고 있다. 본 논문에서는 현재에도 시스템 공격 중 비중을 많이 차지하고 있는 서비스 거부 공격을 탐지 하기위해 빈도 기반의 방법에 사용하는 전체 시스템 호출을 주성분 분석(principal component analysis)을 이용하여 주성분이 되는 시스템 호출들을 추출하여 베이지안 네트워크를 구성하고 베이지안 분류기를 통하여 탐지하는 효율적인 방법을 제안한다.

최근 들어 IEEE 802.11 WLAN(Wireless Local Area Network) 서비스에 대한 수요의 증가와 함께 WLAN 환경에서 실시간 멀티미디어 서비스를 이용하려는 사용자의 관심이 날로 증가하고 있다. 그러나 IEEE 802.11i의 보안 정책은 MS(Mobile Station)의 이동이 빈번하게 발생하는 WLAN 환경에서 끊김 없는 실시간 멀티미디어 서비스를 제공하기에는 핸드오프 지연 시간이 너무 길어 이를 보완하기 위한 기법들이 제안되고 있다. 또한 IEEE 802.11i에서 제시하고 있는 세션 키 도출 과정 및 핸드오프 메커니즘에는 DoS(Denial-of Service) 공격 가능성이 내포되어 있다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기 위해 중앙집중식 WLAN 환경을 기반으로 안전하고 효율적인 핸드오프 메커니즘을 소개한다. 상호인증 및 세션키 도출로 사용되는 802.11i의 4-way Handshake 과정이 2-way Reassociation 과정으로 대체된다.

본 논문은 해커가 정보절취 등을 목적으로 전자우편에 악성코드를 삽입 유포하는 공격 대응방안에 관한 연구로, 악성코드가 삽입된 전자우편은 정보유출 시(時) 트래픽을 암호화(Encoding)하는데 이를 복호화(Decoding) 하는 '분석모델'을 구현 및 제안한다. 또한 보안관제측면(네트워크)에서 해킹메일 감염시(時) 감염PC를 신속하게 탐지할 수 있는 '탐지기술 제작 방법론'을 연구하여 탐지규칙을 제작, 시뮬레이션 한 결과 효율적인 탐지성과를 보였다. 악성코드 첨부형 전자우편에 대한 대응책으로 공공기관이나 기업의 정보보안 담당자 PC사용자가 각자의 전산망 환경에 맞게 적용 가능한 보안정책을 제안함으로써 해킹메일 피해를 최소화하는데 도움이 되고자 한다.

국가 공공기관의 정보통신망에 대한 최근의 사이버공격은 날로 지능화 고도화 되어 갈 뿐 아니라 심지어 경쟁상대국이 국가기밀이나 첨단산업기술 절취를 위해 국가차원에서 조직적으로 감행하는 경우도 있어 새로운 국가안보의 위협요소로 대두되고 있다. 이러한 사이버공격에 효율적으로 대응하기 위해서는 기존의 정보보호시스템 운용만으로는 한계가 있어 사이버공격을 실시간 탐지, 분석 대응하는 보안관제가 그 중요성을 더해가고 있다. 이에 본 논문에서는 국가 전산망에 대한 사이버위협 실태 및 대응방안을 살펴본 후 현재 우리나라 국가 공공기관에서 이러한 사이버 공격에 대응하기 위해 실시하고 있는 보안관제 업무의 수행체계 방법 등 실태 분석을 통해 국가 전산망 보안관제 업무를 효율적 체계적으로 수행하기 위한 방안을 모색해 보고자 한다.

현재 피싱 공격을 방지하는 여러 가지 기법들이 연구 되고 있다. 이들 중에서 작업관리창이나 브라우저의 주소창에서 피싱 사이트를 구별해 주는 프로그램들이 있으나 이런 프로그램들은 사이트의 도메인이나 IP주소로만 피싱 사이트를 판단한다. 이 접근 방법으로는 DNS 파밍 공격 등은 방어할 수 있지만 숨겨진 공격(Hidden Attack) 등의 HTML 코드를 변경하는 기법에는 취약하다. 이 논문에서는 프로그램이 IP 나 사이트의 도메인을 분석하여 피싱 및 파밍 여부를 판단하는 기존의 방식이 아닌 플러그인과 서버 사이에서 HTML 코드의 변경 유무를 파악하고 피싱 여부를 팝업이나 플래시 등으로 위조하기 어려운 시스템 트레이와 풍선도움말을 사용하여 접속 사이트와 시스템 트레이의 그림을 사용자가 비교함으로서 직접 피싱 및 파밍 여부를 쉽게 결정할 수 있도록 하는 이미지 비교를 통한 인지 기반의 접근 방법을 제시한다.

사용자 인증을 위해 저장된 중요한 바이오정보가 타인에게 유출되어 도용된다면 패스워드나 PIN과 달리 변경이 불가능하므로 심각한 문제를 일으킬 수 있다. 따라서 타인에게 유출되더라도 재사용이 불가능하도록 하기 위하여 사용자의 바이오정보에 역변환이 불가능한 함수를 적용하여 저장하고 변환된 상태에서 인증과정을 수행할 수 있는 방법이 필요하다. 최근 바이오정보를 안전하게 보호하기 위해 암호학적 방법으로 연구되어지고 있는 퍼지볼트 이론을 지문정보에 적용하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 대부분의 연구들이 지문 특징점의 개수를 고려하지 않고 고정된 차수의 다항식을 선택하기 때문에 지문영상에서 특징점의 개수가 다항식의 차수보다 적을 경우 동작하지 못하는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 지문 퍼지볼트의 보안성과 인식성능을 향상시키기 위해서 다항식의 차수를 특징점의 개수에 따라 가변적으로 선택하는 방법을 제안한다. 특히, 낮은 차수의 다항식을 사용할 경우 두 개 이상의 서로 다른 다항식을 사용하여 보안성을 향상시킬 수 있다. 실험을 통하여 제안한 방법은 보안성과 인식성능이 향상되는 것을 확인하였다.

이 연구는 웹기반 시스템의 운영자와 침해자의 전략과 관계된 정보보안문제를 다룬다. 슈타켈버그 게임상황을 이용하여, 백신 선택 문제의 게임이론적 모형을 제시한다. 이 모형에서 운영자는 잠재적 시스템 침해자에 대응하는 백신조합을 선택하고, 침해자는 운영자의 백신 조합에 가장 효율적으로 침입할 수 있는 방법을 선택한다. 제시된 모형은 운영자의 예산, 시스템 성능 등을 고려한 추가적 현실제약조건을 동시에 고려한다. 더불어, 가정을 적용해 수정된 현실 데이터를 이용하여 2가지 시나리오 분석을 제시한다.