• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.322-324
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• 2004

보안 시스템은 암호화 기능을 필요로 하고 암호화를 위 한 비밀키로 난수를 사용한다 난수 발생기에는 순수 난수 발생기와 의사 난수 발생기가 있다. 본 논문에서는 펜티엄부터 인텔 프로세서들이 가지고 있는 타임스탬프 카운터 레지스터(TSC MSR)에서 시드를 가져와 비트 가공을 통해 난수를 발생하는 난수 발생기를 구현하였다. 구현된 난수 발생기의 난수 품질을 평가하기 위해 순수 난수 발생기, 의사 난수 발생기의 난수 시퀀스와 비교하였다. 구현된 난수 발생기가 생성한 난수 시퀀스는 순수 난수 발생기의 난수 시퀀스와 큰 차이가 없고 특정 디바이스 없이 응용이 간단하다는 점에서 보안 시스템의 암호화키로 사용하기에 적합하다.

• 정보보호학회지
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• 제33권2호
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• pp.5-11
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• 2023

양자는 물리학에서 더 이상 나눌 수 없는 물리량의 최소 단위이다. 양자에는 일반적인 물리법칙이 적용되지 않는 대신, 양자역학이라는 법칙이 적용된다. 이를 활용한 알고리즘으로 양자암호통신과 양자난수발생기가 존재한다. 양자암호통신은 기존 암호통신과는 다른 차원의 보안성을 제공하는 통신기술이다. 이는 양자를 관측하면 양자상태가 붕괴된다는 특징을 활용하여 도청자를 손쉽게 발견할 수 있게 한다. 양자난수발생기는 의사난수를 대체할 수 있는 알고리즘으로, 가장 완벽한 난수 장치로 여겨진다. 의사난수는 결정론적 알고리즘이기 때문에 값을 예측할 수 있는 반면, 양자난수는 자연 현상에서 뽑아내는 난수이기 때문에 예측할 수 없다. 다만 수학적 연산을 통해 계산하는 의사난수와는 다르게 양자난수는 난수를 추출할 장치가 필요하다. 본 고에서는 양자암호통신과 양자난수발생기의 최신 동향에 대해 확인해 보도록 한다.

• 정보보호학회지
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• 제16권4호
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• pp.34-46
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• 2006

정보보호 시스템에 사용되고 있는 암호적 난수발생기의 현황을 조사하고 안전성 분석에 대한 최신 기술 동향을 살펴본다. 하드웨어를 기반으로 하는 난수발생기의 종류 및 사용 실태와 안전성 분석 기술을 조사 분석하며, 소프트웨어 기반 난수발생기에 대한 최신 설계 기술을 정리해 본다. 또한, 난수발생기의 출력 수열에 대한 통계적 안전성 평가 방법과 난수발생기 알고리즘에 대한 이론적 안전성 분석 기술에 대해서 논한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권6호
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• pp.809-816
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• 2002

신뢰성 있고 효율적인 정보보호를 위한 정보보호 시스템은 안전성이 입증된 암호기술을 사용하여 기밀성과 인증성을 보장받아야 한다. 기본적으로 정보보호시스템이 갖추어야 할 요소인 난수 발생기는 수학적인 논리에 의하여 안전성과 난수성이 증명 가능하도록 설계되는 것이고, 암호알고리즘의 초기 변수값, 키 등을 생성하는데 이용되며 난수 발생기의 안전성이 전체 정보보호시스템의 안전성에 영향을 준다. 본 논문에서는 블록 암호 알고리즘을 기반으로 하는 의사난수 발생기를 설계하여 제안하고, 그의 안전성에 대해서 연구한다.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 2001년도 종합학술발표회논문집
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• pp.15-19
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• 2001

암호 알고리즘 출력문에 대한 난수성 검정들은 평문과 암호문 식별에 중요한 역할을 하고 있다. 실제로, 난수열의 생성자는 비밀키의 생성자와 같은 많은 암호체계에서 사용되고 있으며, 이때 사용되고 있는 난수열은 모의 난수라고 한다. 따라서, 이진수열에 대한 난수성을 검정하는 통계적 검정방법이나 다른 이론적 기준이 필요하다. 본 논문에서는 모의난수열이 갖고 있는 난수성 판정에 관하여 universal 엔트로피 검정방법과 근사 엔트로피 검정방법을 이용하며, 위의 두 방법에 대한 각각의 이론적인 배경과 모의실험을 통한 판정기준을 제공한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (1)
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• pp.649-651
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• 1999

본 논문에서는 각종 암호계에 중요하게 이용되는 난수를 클라이언트-서버 환경에서 생성하는 방법에 대해 연구하였다. 완벽하게 랜덤으로 생성되는 난수를 만든다는 것은 불가능하므로, 난수를 발생시키는 알고리즘의 목표는, 입수할 수 있는 정보만으로는 예측 불가능한 랜덤성을 가지는 것이다. 여기서는 클라이언트-서버 환경의 특징을 이용해 돌연변이를 만들어 좀 더 강한 랜덤성을 지니는 난수의 생성을 조합 시프트 레지스터를 이용해 연구하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.219-222
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• 2019

IoT 기술이 발달하면서 기기들 간의 안전한 통신을 위한 보안 시스템 탑재의 필요성이 대두되었다. 보안 시스템은 암호 키의 안전성과 밀접한 관련이 있기 때문에, 안전한 난수발생기를 통해 생성한 난수를 키로 사용하는 것이 중요하다. 그러나 제한된 리소스를 갖는 IoT 기기들의 특성으로 인해, 기존 난수발생기를 IoT 기기에 구현하기 어려운 문제가 있다. 이에 IoT 기기에서 사용 가능한 난수발생기에 대한 연구들이 진행되어 왔으며, 특히 IoT 기기들이 탑재하고 있는 각종 센서를 활용한 난수발생기의 설계 방안들이 활발히 연구되고 있다. 본 논문에서는 IoT 기기에 주로 탑재되는 센서를 5가지로 분류하고, 각각의 센서별로 난수성을 측정하는 연구들을 분석한다. 우리가 조사한 바에 따르면 이러한 센서들의 출력이 충분한 난수성을 제공하고 있으며, 본 논문에서 각 센서들을 활용하여 난수발생기를 설계한 연구들을 분류하고 특징을 살펴본다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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• pp.449-451
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• 2022

암호화 프로그램에서 난수생성기는 널리 사용되며 중요한 역할을 하므로 공격의 대상이 되기 쉽고, 따라서 높은 난수성을 확보해야 한다. 최근에는 인공 신경망 기술이 발달함에 따라 난수생성기에 딥러닝 기술을 적용하는 연구들이 다수 진행되었으며, 본 논문에서는 이러한 연구 동향에 대해 알아본다. 크게 난수를 생성하는 연구와 다음에 올 수를 예측하는 예측 공격으로 나뉜다. 공통적으로는 학습해야 할 대상인 난수가 시계열 데이터이므로 대부분의 연구들이 RNN, CNN-1D 신경망을 사용한다. 난수 생성을 위해서는 분류형 신경망이 아닌, 생성형 신경망과 강화학습을 주로 사용하였다. 대부분의 연구들이 NIST SP-800 테스트를 시행하였을 때 높은 난수성을 확보할 수 있었다. 이외에도 최근 양자 컴퓨터가 개발됨에 따라 양자 하드웨어로부터의 양자 난수 생성기에 대한 예측 공격에 관한 연구도 있다. 딥러닝 기반의 난수 생성기에 대해서, 향후에는 기존의 난수생성기보다 빠른 생성 속도를 달성할 수 있는 경량 구현에 대한 연구와 그에 대한 비교 및 평가가 있어야 할 것으로 생각된다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2008년도 제39차 동계학술발표논문집 16권2호
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• pp.395-400
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• 2009

전자문서를 대상으로 하는 다양한 보안 기술들이 연구 제시되고 있으나, 키 관리에 대한 어려움과 암호 알고리즘의 무거운 특성으로 안전성과 효율성의 반비례 관계가 발생하고 있다. 본 연구의 목적은 위와 같은 문제를 해결하기 위해 전자문서 암호 시스템에 적용 가능한 제안하는 RRM 기법을 응용하여 키 관리 방안에 적용함으로써 효율적인 암호화 과정을 수행하여 전자문서 보호 문제를 개선하는 것이다. 이를 위하여 난수정보에 규칙성을 부여함으로써 키 생성에 대한 이려움을 극복하고 키 테이블과 키셋 정보를 통해 키 관리 문제를 해결하며, 키셋 정보를 통해 복호화를 위한 연산 수행속도를 빠르게 진행할 수 있는 개선된 전자문서 암호화 시스템 수행을 위한 키 관리 방안을 제안한다. 제안하는 키 관리 방안을 통해 키 생성 연관성 문제를 해결함으로써 키 노출문제에 대한 안정성과 단순한 암복호화 과정에 비해 동일한 복잡도와 수행시간을 갖는 연산 기법을 이용하여 효율성을 높였으며, 전자 문서를 암호화 수행 후 관리를 함으로써 유출문제에 대한 문제도 해결할 수 있다.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 1997년도 종합학술발표회논문집
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• pp.332-341
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• 1997

본 논문에서는 여러 난수열 발생기들의 안전성 평가를 위한 새로운 통계적 검정법을 소개한다. 검정에서 구현된 기본 개념은 다음 비트 검정 이론을 바탕으로 하였으며 전체 스트링과 스트링의 일부분에 관한 확률적 통계치가 주어진다면 이를 이용하여 추측할 수 있는 다음 비트들에 관한 정보를 얻을 수 있게 된다는 점을 이용하였다. 본 검정에서는 난수 발생기의 랜덤성 평가시 입력되는 스트링 크기의 크고 작음에 관계없이 모든 임의 길이의 스트링에 적용될 수 있도록 하였으며 이는 난수 발생기를 이용한 암호 시스템의 안전성 평가에 있어서 매우 유용하게 사용될 수 있을 것이다.