• 정보보호학회논문지
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• 제31권6호
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• pp.1149-1156
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• 2021

Brute force 공격을 가속화 시키는 Grover 알고리즘은 대칭키 암호의 키 복구에 적용 가능하며, NIST에서는 대칭키 암호에 대한 Grover 공격 비용을 양자 후 보안 강도 추정에 활용하고 있다. 본 논문에서는 DES를 양자 회로로 최적화 구현하여 Grover 알고리즘 공격 비용을 추정한다. NIST에서는 128, 192, 256-bit 키를 사용하는 대칭키 암호에 대해 AES의 공격 비용을 기준으로 양자 후 보안 강도를 추정하고 있다. DES에 대해 추정한 공격 비용은 DES가 양자 컴퓨터의 공격으로부터 어느 정도의 내성을 가지고 있는지 분석해볼 수 있다. 현재 64-bit 키를 사용하는 대칭키 암호들에 대한 양자 후 보안 지표가 아직 존재하지 않기 때문에 본 논문에서 추정한 64-bit 키를 사용하는 DES에 대한 Grover 공격 비용이 기준으로 활용될 수 있다. 제안하는 DES의 양자 회로 구현 적합성 및 공격 비용 분석에는 양자 프로그래밍 툴인 ProjectQ가 사용되었다.

• 정보보호학회지
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• 제27권6호
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• pp.21-28
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• 2017

최근 양자 컴퓨터 기술의 발전에 따라 기존에 많이 사용하고 있는 대칭키 암호와 공개키 암호의 보안 위험성이 고려되어야하며, 이에 따라 양자 컴퓨터 환경에서도 보안성을 제공할 수 있는 암호 알고리즘인 양자 내성 암호에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 이와 관련하여 미국 NIST의 양자 내성 암호 표준 공모전이 진행중에 있다. 본 논문에서는 양자 내성 암호별 다양한 플랫폼/디바이스 환경 및 언어 기반의 최신 소프트웨어 구현 동향을 살펴본다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제2권3호
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• pp.150-156
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• 2007

본 논문에서는 정보화 사회와 더불어 네트워크 환경에서 사용하는 여러 시스템들의 정보보안을 위한 보안 시스템을 연구하였다. 이에 따라 복잡성 및 낮은 처리 속도 등의 문제를 해결하기 위하여 블록 및 스트림 방식을 적용한 대칭형 기반 혼합형 암호 시스템을 설계하였다. 인증 기능을 포함한 대칭형 기반 혼합형 암호 시스템은 처리 속도와 계산량이 비대칭형보다 우수한 성능을 가지고 있다. Synopsys 1999.10과 ALTERA MaxPlus 10.1로 시스템을 설계하여 시뮬레이션을 한 결과 제안된 혼합형 암호 시스템은 네트워크 환경에서 정보보안이 필요한 분야에 매우 효율적인 지원과 성능을 제공할 것이다.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 1994년도 종합학술발표회논문집
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• pp.108-117
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• 1994

본 논문에서는 공개키방식 알고리즘과 대칭키방식 알고리즘을 혼합하여 사용하는 혼합방식 암호시스템 (CHyCK:Certificate-based Hybrid Cryptosystem of KAIST) 의 구현에 대해 설명한다. CHyCK는 전송하고자 하는 메세지를 대칭키 암호알고리즘을 이용해서 암호화하고 이 때에 사용되는 대칭키를 공개키방식으로 암호화하여 상대방에게 암호화된 메세지와 함께 보내게 된다. CHyCK는 공개키방식에서 사용되는 키쌍 중 공개키를 안전하게 가입자에게 분배해 주는 방법으로 인증서기반(certificate-based)방식 을 채택하였다. 또한 이를 위해서는 인증서를 발급해 줄 인증기관(certifying authority)이 필요하게 된다. 그리고 시스템을 구성하는 기본 암호알고리즘들은 기존의 것들 중 적합한 것으로 선택했다. 마지막으로 본 논문에서는 시스템의 안전성을 키분배와 메세지 전송 측면에서 분석했다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.81-88
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• 2009

핑거프린팅 기법은 디지털 데이터의 저작권을 보호하기 위하여 암호학적인 기법들을 이용한 방버이다. 디지털 데이터에 구매자 각각의 유일한 핑거프린트를 삽입하고 이를 이용하여 디지털 데이터를 불법적으로 재배포한 구매자를 찾아내게 된다. 핑거프린팅 기법은 구매자의 프라이버시 보호를 위하여 비대칭성이 보장되어야 한다. 본 논문에서는 대칭키 암호를 기반으로 하지만 비대칭성 만족을 위하여 신뢰기관의 참여가 필요하지 않는 프린팅 기법에 대하여 제안한다. 제안한 프로토콜은 대칭키 암호를 기반으로 하지만 신뢰기관이 구매자의 핑거프린트 생성에 참여하지 않으면서도 비대칭성을 만족한다. 신뢰기관의 비 참여로 인하여 제안한 프로토콜에서는 신뢰기관의 관리가 필요 없으며 구매자는 공모 공격으로부터 안전할 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.169-175
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• 2008

현재의 블록 암호화 알고리즘은 암호화키 값을 변환하지 않고 설계되며, 각각의 블록의 라운드 함수들을 적용하며 암호화한다. 그러므로, 반복적인 라운드 구조의 블록암호화 기법을 위한 가장 강력한 방법들인 차분 암호 분석법 또는 선형 암호 분석법에 의해 평문이나 암호화키는 쉽게 노출된다는 취약점을 가지고 있다. 다이내믹 암호는 키의 크기, 라운드의 수, 그리고 평문의 길이가 동시에 측정될 수 있는 특성을 가지고 있다. 다이내믹 네트워크는 대칭적 블록 암호들에 대한 네트워크들 속에서 이러한 특성들을 만족시키는 독특한 네트워크이다. 우리는 중간 결과에 의한 공격, 선형 암호 분석법, 그리고 차분 암호 분석법에 대한 다이내믹 네트워크의 강력함을 분석한다. 또한, 본 논문에서 대칭적인 블록 암호를 위한 다이내믹 네트워크라 불리는 새 네트워크 방식을 제안한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.143-151
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• 2011

기존 블록 암호알고리즘은 평문과 키가 독립적이다. 또한 구조적인 특징을 이용하여 암/복호화를 수행한다. 이러한 특징은 해킹의 근거자료로 활용된다. 그러므로 제안된 혼합형 암호알고리즘은 외부환경은 기존과 동일하지만 내부적으로 평문과 키를 종속함수로 만들어 기존 블록암호알고리즘의 특징을 없애고자 하였다. 또한 인증처리에 대한 부하를 줄이기 위하여, 종속특징을 가진 인증 부가기능을 포함시켜 대칭형 암호알고리즘 활용을 증대시키고자 하였다. 제안된 혼합형 암호시스템을 칩 레벨로 구현하여 모의실험을 수행한 결과, 기존 시스템에 비하여 키 길이는 평문보다 작지만, 처리속도는 2배 높은 특징을 확인하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (하)
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• pp.1925-1928
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• 2003

컴퓨터와 네트워크의 보급이 일반화되면서 인터넷을 통한 정보전달이 일상 생활처럼 되고 있다. 기존에는 정보를 전달하기 위한 방법이 주로 전자메일에 한정되어 있던 것에 반해, 요즘은 좀 더 즉각적으로 메시지를 전달해주는 인스턴트 메신저를 많이 사용하고 있다. 인스턴트 메신저는 이러한 장점으로 인해 국내에서도 사용자가 급속하게 늘고 있다. 현재 사용하고 있는 대부분의 인스턴트 메신저는 서버에 로그 온 할 때 패스워드를 대칭키 암호기술로 암호화해서 보내지만 패스워드 크래킹 프로그램들이 많이 알려져 있어 전송되는 정보가 제 3자에 의한 암호 해독이 가능하게 된다. 또한 키 분배 및 관리에 있어서 어려움이 있다. 대칭키 암호기술의 어려움을 극복하는 방안으로 제안되었던 공개키 암호기준은 키 분배 및 관리는 편리해졌지만 알고리즘이 더 복잡하고 키의 길이가 상당히 길어 많은 제약이 따르며 처리속도가 오래 걸린다는 단점을 지닌다.[1] 이에 대안으로 제안된 타원곡선 암호체계(Elliptic Curve Cryptography, ECC)는 동일한 키 사이즈를 갖는 다른 암호체계보다 훨씬 강하다고 알려져 있다. 본 논문에서는 ECC를 이용하여 빠르고 효율적이며 높은 안전도를 나타내는 인스턴트 메신저에서의 패스워드 키 교환 방식을 설계한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.171-179
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• 2011

블록 암호는 Feistel 구조와 SPN 구조로 나눌 수 있다. Feistel 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 같은 구조이고, SPN 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 다르다. SPN 구조에서의 암호 및 복호 라운드 함수는 키 합산층과 S-박스에 의하여 혼돈을 수행하는 치환층 및 확산층의 세 단계로 구성된다. AES, ARIA 등 많은 SPN 구조에서 8 비트 S-박스를 사용하므로 Square 공격, 부메랑 공격, 불능 차분 공격 등이 유효하다. 본 논문에서는 암호와 복호 과정이 동일한 SPN 구조 블록 암호 알고리즘을 제안한다. SPN 구조 전체를 짝수인 N 라운드로 구성하고 1 라운드부터 N/2 라운드까지는 정함수를 적용하고, (N/2)+1 라운드부터 N 라운드까지는 역함수를 적용한다. 또한 정함수단과 역함수단 사이에 대칭 블록을 구성하는 대칭단을 삽입한다. 대칭단은 간단한 비트 슬라이스 대합 S-박스로 구성한다. 비트 슬라이스 대합 S-박스는 Square 공격, 부메랑 공격, 불능 차분 공격 등의 공격을 어렵게 한다. 본 논문에서 제안한 SPN 블록 암호는 제한적 하드웨어 및 소프트웨어 환경인 스마트카드와 전자칩이 내장된 태그와 같은 RFID 환경에서 안전하고 효율적인 암호 시스템을 구성할 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권3호
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• pp.343-350
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• 2002

본 논문에서는 영상회의 시스템에서의 사용자 인증 및 미디어 스트림의 암호화를 지원하기 위한 H.235 프로토콜의 구현에 대하여 기술한다. H.235 프로토콜은 ITU-T에서 권고된 H.323 영상회의의 보안 프로토콜로써 불법적인 공격자에 의한 도청 및 조작 방지를 위한 프로토콜이다. 본 논문의 구현에서는 패스워드 기반의 대칭키 암호 인증 방법을 사용하고, Diffie-Hellman 키 분배 알고리즘과 대칭키 암호 알고리즘인 RC2, DES, Triple-DES를 사용하여 미디어 스트림의 암호화를 구현한다. 또한, 추후의 확장성을 고려하여 차세대 표준 암호인 128비트 AES와 한국형 암호인 128비트 SEED를 포함시켜 구현한다. 구현된 인증 방법과 미디어 스트림의 암호화는 네트워크 상에서 개인적인 정보를 노출시키지 않으면서 터미널의 사용자를 확인하는 것이 가능하고, 영상회의의 기밀성을 유지시켜줌을 알 수 있다. 또한, 미디어 스트림의 암호/복호화를 지원해 주면서도 암호화에 따른 지연시간과 메모리가 증가하지 않음으로써 영상회의 시스템의 성능을 저하시키지 않음을 알 수 있다.