• 한국광학회지
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• 제24권5호
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• pp.262-270
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• 2013

본 논문에서는 블록암호화의 CBC(Cipher Block Chaining) 방식을 광학적인 XOR 연산을 이용하여 새로운 변형된 CBC 암호화 및 복호화 시스템을 제안한다. 제안한 방법은 광학적 XOR 연산의 병렬 처리를 위해 이중 인코딩 방법과 자유 공간 연결 광논리 게이트 방법을 사용한다. 또한 제안된 XOR 연산 기반의 CBC 암호화 방식의 광학적 구성도를 공학적으로 실제 제작 구현 가능한 광 모듈 형태의 광 암호화/복호화 장치로 제안한다. 제안된 방법은 기존의 CBC 방식을 광학적으로 구현했기 때문에 기존의 전자적인 CBC 방식의 장점과 광학적인 고속성과 병렬 처리의 특성으로 인해 많은 정보를 빠른 속도로 암호화 및 복호화가 가능하다. 또한, 광 병렬 처리의 특성상 데이터가 2차원으로 배열되어 데이타 크기가 증가된 평문 데이터와 암호키를 사용함으로써 기존의 전자적 CBC 방식보다도 한층 더 암호 강도가 강력해진 암호화 시스템을 제공한다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과는 제안한 기법이 CBC 모드의 암호화 및 복호화 과정에 효율적임을 보여준다. 한편 제안된 방식은 CBC 방식 외에 ECB(Electronic Code Book) 방식과 CFB(Cipher Feedback Block) 방식에도 적용할 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권7호
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• pp.929-936
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• 2003

본 논문은 Linux 운영체제에서 동적 모듈 개념을 이용하여 보안 파일 시스템을 설계하였다. Linux 운영체제에서 동적 모듈 개념을 이용할 경우 커널 소스를 수정하지 않고 사용자가 원할 경우 커널 모듈은 언제든지 추가할 수 있는 장점을 가진다. 보안 파일 시스템은 사용자 데이터를 암호화함으로서 접근이 허용되지 않은 사용자에게 중요한 자료가 노출되지 않도록 해준다. 보안 파일 시스템은 blowfish 알고리즘을 사용하여 암호 및 복호화를 수행한다. 키 생성을 위하여 키 서버를 통하지 않고 자체 키 생성 알고리즘에 의하여 키를 만든 후 이 키 값을 이용한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제26권8호
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• pp.918-929
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• 1999

동기식 스트림 암호통신 방식을 사용하는 암호통신에서는 암/복호화 과정 수행시 암호통신 과정에서 발생하는 사이클슬립으로 인해 키수열의 동기이탈 현상이 발생되고 이로 인해 오복호된 데이타를 얻게된다. 이러한 위험성을 감소하기 위한 방안으로 현재까지 암호문에 동기신호와 세션키를 주기적으로 삽입하여 동기를 이루는 주기적인 동기암호 통신방식을 사용하여 왔다. 본 논문에서는 CDMA(Cellular Division Multiple Access) 이동망에서 데이타서비스를 제공할 때 사용되는 점대점 프로토콜의 주소영역의 특성을 이용하여 단위 측정시간 동안 측정된 주소비트 정보와 플래그 패턴의 수신률을 이용하여 문턱 값보다 작은경우 동기신호와 세션키를 전송하는 비주기적인 동기방식을 사용하므로써 종래의 주기적인 동기방식으로 인한 전송효율성 저하와 주기적인 상이한 세션키 발생 및 다음 주기까지의 동기이탈 상태의 지속으로 인한 오류확산 등의 단점을 해결하였다. 제안된 알고리즘을 링크계층의 점대점 프로토콜(Point to Point Protocol)을 사용하는 CDMA 이동망에서 동기식 스트림 암호 통신방식에 적용시 동기이탈율 10-7의 환경에서 주기가 1sec인 주기적인 동기방식에서 요구되는 6.45x107비트에 비해 3.84x105비트가 소요됨으로써 전송율측면에서의 성능향상과 오복호율과 오복호 데이타 비트측면에서 성능향상을 얻었다. Abstract In the cipher system using the synchronous stream cipher system, encryption / decryption cause the synchronization loss (of key arrangement) by cycle slip, then it makes incorrect decrypted data. To lessen the risk, we have used a periodic synchronous cipher system which achieve synchronization at fixed timesteps by inserting synchronization signal and session key. In this paper, we solved the problem(fault) like the transfer efficiency drops by a periodic synchronous method, the periodic generations of different session key, and the incorrectness increases by continuing synchronization loss in next time step. They are achieved by the transfer of a non-periodic synchronous signal which carries synchronous signal and session key when it is less than the threshold value, analyzing the address field of point-to-point protocol, using the receiving rate of address bits information and flag patterns in the decision duration, in providing data services by CDMA mobile network. When the proposed algorithm is applied to the synchronous stream cipher system using point-to-point protocol, which is used data link level in CDMA mobile network, it has advanced the result in Rerror and Derror and in transmission rate, by the use of 3.84$\times$105bits, not 6.45$\times$107bits required in periodic synchronous method, having lsec time step, in slip rate 10-7.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제29권6호
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• pp.635-644
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• 2002

본 논문은 웹 시스템 환경에서 안전한 데이타 전송을 만족하는 Protocol-Based Security Module(PBSM) 구조를 제안한다. PBSM 구조는 크게 두개의 모듈로 구성된다. 하나는 웹 서버에서 동작하는 Web Server Sorority Module(WSSM)이고, 다른 하나는 클라이언트에서 동작하는 Winsock Client Security Module(WSCSM)이다. WSCSM 보안 모듈은 WSSM으로부터 받은 암호된 메시지를 정상적인 메시지로 변환하여 웹 브라우저에 나타나게 한다. WSSM 보안 모듈은 HTML 파일에 대한 암호화(Encryption)기능과 WSCSM 모듈로부터 받은 Common Gateway Interface(CGI) 데이타에 대한 복호화 기능을 가지고 있다. PBSM 보안 시스템의 보안 정확성을 검증하기 위하여 정형화 분석 기법을 이용했다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제34권11호
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• pp.581-588
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• 2007

디지털 저작권 관리 기법은 계산비용의 경감을 목적으로 컨텐츠 암호화를 위해 대칭 키 암호화 기법을 채택하였으며 데스크탑 환경에서는 강한 보안성과 적절한 암호화 속도를 가지는 AES를 주로 사용하고 있다. 그러나 낮은 성능의 프로세서와 제한된 전력환경에서 동작하는 모바일 기기에서는 더욱 낮은 계산 비용 실현과 에너지 소모 경감을 요구한다. 이에 본 논문에서는 모바일 기기에서 사용 가능한 효율적인 스트림 암호화 기법을 제안한다. 제안 기법은 의사 난수 생성기를 사용하여 원본 키 스트림을 생성한 다음 이에 동적 생성한 순열을 적용하여 확장 키 스트림을 생성한다. 확장 키 스트림을 평문과 논리 합하여 암호문을 생성한다. 순열을 이용하여 키 스트림 생성에 사용되는 의사 난수 생성기의 사용 횟수를 줄였기 때문에 일반 스트림 암호화 기법에 비해 멀티미디어 데이타의 암/복호화 속도가 빠르며 에너지 소모를 줄였다. 특히 제안 기법은 멀티미디어 파일의 임의 접근 시 일반 스트림 암호화 기법에 비해 약 2배의 속도향상을 보인다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권1호
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• pp.75-81
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• 2003

인터넷과 같이 신뢰할 수 없는 네트워크를 통한 통신에서 비밀성과 무결성 뿐만 아니라 원거리 사용자 인증은 시스템의 보안에서 중요한 부분이다. 그러나 사용자 인증정보로서 인간이 기억할 수 있는 패스워드의 사용은 패스워드의 선택범위가 사용자의 기억에 제한 받는 낮은 비도(Entropy) 때문에 공격자의 오프라인 사전공격에 취약하다. 본 논문은 원거리 사용자 인증과 키 교환에 적합한 새로운 패스리드 인증 및 키 협상 프로토콜을 제안한다. 이 프로토콜은 오프라인 사전공격을 예방할 수 있으며 공격자에게 패스워드가 노출되더라도 이전 세션의 복호화나 이후 세션키의 손상에 영향을 미치지 않는 PFS(Perfect Forward Secrecy)를 제공한다. 또한 사용자의 패스워드가 서버의 패스리드 데이타베이스 파일에 순수하게 패스워드 자체로 저장되지 않기 때문에 공격자가 패스워드 데이타베이스를 획득하더라도 직접적으로 프로토콜의 안전성을 손상하지 않으며 직접 서버에 접근을 요청할 수 없다. 또한 PKI 및 키서버와 같은 제3의 신뢰기관을 이용하지 않기 때문에 단순인증에 적합하다. 따라서 이 프로토콜은 웹을 통한 홈뱅킹이나 사용자의 모바일 환경이 요구되는 셀룰러 폰, telnet이나 ftp와 같은 로긴 시스템, 기존 패스워드를 이용한 인증시스템 개선 등의 어플리케이션에 유용한 인증형태를 제공하며 인증정보가 장기간 저장될 필요성이 있어 위험하거나 실용적이지 못한 경우와 SSL(Secure-Sockets Layer), SET(Secure Electronic Transactions), IPSEC(Internet Protocol Security Protocol) 서비스에 추가될 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제12권3호
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• pp.192-207
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• 2006

현재 SSL 프로토콜은 다양한 컴퓨팅 환경과 보안 시스템 내에서 핵심부분으로 사용되고 있다. 그러나 SSL 프로토콜의 운영상의 경직성 때문에 다음과 같은 문제점들이 있다. 첫째, 주고받는 모든 데이타에 대한 보안을 실행하기 때문에 CPU에 큰 부하를 초래한다. 둘째, SSL 프로토콜에서는 정해진 알고리즘에 의해 고정적인 길이의 키를 사용하므로 향후 암호문 해독에 대한 위험이 존재한다. 셋째, 새로운 암호화 알고리즘의 추가 및 활용에 어려움이 존재한다. 넷째, SSL 프로토콜 개발 시에 보안에 관한 전문 지식이 없는 개발자는 보안 API(Application Programming Interface)를 다루기가 어렵다. 따라서 이러한 문제점들을 극복하는 동시에 안전하고 편리하게 SSL 프로토콜을 사용할 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문은 이러한 요구조건을 만족시키기 위해 CBD(Component Based Development) 개념을 사용하여 설계 및 구현한 SSL 컴포넌트를 제안한다. SSL 컴포넌트는 SSL 프로토콜에서 수행하는 데이타 암호화 서비스를 제공한다. 또한, 보안에 익숙하지 않은 개발자들이 안전한 시스템을 구현할 수 있도록 개발의 편의성을 제공한다. SSL 컴포넌트는 컴포넌트의 기본적인 특징을 수용하므로 반복적인 재사용이 가능하여 생산성을 향상시키고 비용을 절감시키는 효과를 준다. 뿐만 아니라 알고리즘이 추가되거나 변경되는 경우에 호환과 연동을 용이하게 해주는 장점이 있다. SSL 컴포넌트는 애플리케이션 단에서 SSL 프로토콜과 동일한 역할을 수행할 수 있도록 한다. 먼저 요구사항을 도출하여 설계, 구현하고, SSL 컴포넌트와 이를 지원하는 비밀성, 무결성 컴포넌트를 독립적으로 구현한다. 앞에서 언급된 모든 컴포넌트들은 각각 EJB로 구현한다. 암 복호화 시 데이타를 선택적으로 암호화할 수 있도록 함으로써 데이타 처리 시간을 줄여 효율성을 높인다. 또한, 사용자의 의지대로 데이터 및 메커니즘을 선택할 수 있도록 하여 사용성을 높인다. 결론적으로는, 위의 내용을 실험 및 평가함으로써, SSL 컴포넌트가 기존의 SSL 프로토콜보다 처리 시간의 증가율이 낮아 데이타 량이 많아질수록 시간이 더 적게 소요되므로 효율적임을 검증한다.