• Review of KIISC
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• v.33 no.5
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• pp.25-38
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• 2023

중요 데이터와 서비스를 격리하여 보호하기 위한 신뢰연산기술이 모바일 기기에서 널리 활용되고 있다. 신뢰연산기술은 보통 하드웨어 기반 접근제어를 통해 메모리, 레지스터, 캐시 등의 하드웨어 자원을 공격자로부터 격리하는 신뢰실행영역을 시스템 내에 생성할 수 있게 한다. 하지만 보호 대상 소프트웨어에 악용 가능한 취약점이 존재할 경우 그 보안성이 파훼될 수 있다. 따라서 신뢰실행영역 내에도 소프트웨어에 대한 공격 효율성을 최소화할 수 있는 보안 기술이 적용되어야 한다. 모바일 디바이스에 주로 적용된 ARM 아키텍처에서도 포인터 인증, 메모리 태깅과 같은 다양한 하드웨어 기반 보안기술들이 정의되고 있으며 최신 고사양 모바일 디바이스를 중심으로 적용되고 있다. 하지만 아키텍처 버전에 따라 가용한 하드웨어 보안 기술이 상이하기 때문에 보안기술의 범용성을 향상시키기 위한 방안 또한 중요하게 연구되어야 한다. 본고에서는 모바일 신뢰연산기술의 보안성을 향상시키기 위한 대표적인 범용 보안 기술들에 대해 소개한다. 특히 유저서비스, 운영체제, 하이퍼바이저의 보안성을 향상시키기 위해 제안된 디버깅 와치포인트 기반 보안 기술들에 대해 분석하고 그 한계와 타 아키텍처 확장 가능성에 대해서 논의한다.

• Journal of KIISE
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• v.44 no.4
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• pp.344-351
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• 2017

An attribute based signature system is a cryptographic system where users produce signatures based on some predicate of attributes, using keys issued by one or more attribute authorities. If a private key is leaked during signature generation, the signature can be forged. Therefore, signing operation computations should be performed using secure hardware, which is called tamper resistant hardware in this paper. However, since tamper resistant hardware does not provide high performance, it cannot perform many operations requiring attribute based signatures in a short time frame. This paper proposes a new attribute based signature system using high performance general hardware and low performance tamper resistant hardware. The proposed signature scheme consists of two signature schemes within a existing attribute based signature scheme and a digital signature scheme. In the proposed scheme, although the attribute based signature is performed in insecure environments, the digital signature scheme using tamper resistant hardware guarantees the security of the signature scheme. The proposed scheme improves the performance by 11 times compared to the traditional attribute based signature scheme on a system using only tamper resistant hardware.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2023.05a
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• pp.227-229
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• 2023

양자컴퓨터는 큐비트(qubit)의 얽힘(entanglement)과 중첩(superposition) 성질을 통해 동시에 연산을 수행할 수 있어 고전컴퓨터에 비해 연산 속도가 획기적으로 빠르다. 전수조사 연산을 매우 빠르게 수행할 수 있는 양자 알고리즘인 Grover 알고리즘을 사용하면, n-bit 보안강도를 가지는 SHA2와 같은 해시함수를 n/2-bit 보안강도로 낮추게 되어 해시함수가 적용되는 분야의 보안을 위협하게 된다. 양자컴퓨터를 통한 해킹에는 많은 양자 자원이 요구되고, 안정적인 구동 환경이 갖춰져야 하기 때문에 실현되기 위해서는 아직까지 상당한 시간이 소요될 것으로 보인다. 이에 연구자들은 필요한 양자 자원을 최소화하는 효율적인 양자 공격 회로를 제시하며 연구를 수행하고 있다. 본 논문에서는 이러한 SHA2 해시함수에 대한 양자 회로 구현 동향에 대해 살펴본다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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• pp.169-171
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• 2005

현재 IEEE 802.15.4(Low-Rate WPAN)를 구성하는 디바이스들은 파워, 메모리 용량, 연산처리 등의 물리적 제약으로 인해 보안을 위한 공유키 생성은 대칭키 기반의 메카니즘을 사용하고 있다. 그러나 대칭키 기반 메카니즘은 키 관리, 키 분배, 디바이스의 이동성지원과 같은 부분에 문제점을 가지게 된다. 또한 LR-WPAN 환경은 해당 어플리케이션에 따라 차별된 보안 정책을 가질 수 있으며, 디바이스의 물리적 상태에 따라 보안강도를 결정하는 경우도 발생할 수 있다. 본 논문에서는 타원곡선 기반의 EC-MQV 알고리즘을 사용하여 공개키 기반의 공유키 생성 메카니즘을 제안한다. 또한, 코디네이터를 활용하여 각 디바이스의 연산을 최소화하여 디바이스의 에너지 소비를 줄이는 방법을 제시하고, 보안 레벨에 따른 키 생성에 관하여 설명한다.

• Journal of Internet Computing and Services
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• v.6 no.5
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• pp.11-25
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• 2005

In MIPv6 environment, an important design consideration for public key based binding update protocols is to minimize asymmetric cryptographic operations in mobile nodes with constraint computational power, such as PDAs and cellular phones, For that, public key based protocols such as CAM-DH. SUCV and Deng-Zhou-Bao's approach provides an optimization to offload asymmetric cryptographic operations of a mobile node to its home agent. However, such protocols have some problems in providing the optimization. Especially, CAM-DH with this optimization does not unload all asymmetric cryptographic operations from the mobile node, while resulting in the home agent's vulnerability to denial of service attacks. In this paper, we improve the drawbacks of CAM-DH. Furthermore, we adopt Aura's two hash-based CGA scheme to increase the cost of brute-force attacks searching for hash collisions in the CGA method. The comparison of our protocol with other public key based protocols shows that our protocol can minimize the MN's computation overhead, in addition to providing better manageability and stronger security than other protocols.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2018.05a
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• pp.166-168
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• 2018

본 논문에서는 Whirlpool 해시 코어가 Cortex-M0의 슬레이브로 인터페이스된 보안 SoC 프로토타입 구현에 대해 기술한다. ISO/IEC에서 표준으로 채택된 경량 해시 알고리듬인 Whirlpool 해시 함수를 64-비트의 데이터 패스로 구현하였으며, 키 확장 연산과 암호화 연산을 수행하는 하드웨어를 공유하여 면적이 최소화되도록 설계하였다. 설계된 보안 SoC 프로토타입을 Cyclone-V FPGA에 구현한 후, ULINK2 어댑터와 Cortex 내부 디버거를 통해 Whirlpool 해시 코어에서 연산된 해시값을 확인함으로써 SoC 프로토타입의 동작을 확인했다.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.20 no.5
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• pp.81-88
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• 2010

Sun et al. proposed a new design of wearable token system for security of mobile devices, such as a notebook and PDA. In this paper, we show that Sun et al.'s system is vulnerable to off-line password guessing attack and man in the middle attack based on known plain-text attack. We propose an improved scheme which overcomes the weaknesses of Sun et al.'s system. The proposed protocol requires to perform one modular multiplication in the wearable token, which has low computation ability, and modular exponentiation in the mobile devices, which have sufficient computing resources. Our protocol has no security problem, which threatens Sun's system, and known vulnerabilities. That is, the proposed protocol overcomes the security problems of Sun's system with minimal overheads.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2008.05a
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• pp.215-217
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• 2008

RFID 시스템은 향후 바코드를 대체하고 우리 생활 전반에 걸쳐 사용될 획기적인 시스템 이지만 태그의 정보가 외부에 노출될 경우 심각한 문제가 발생 할 수 있다. 본 논문에서는 여러 보안 문제중 프라이버시 보호를 위해 RBAC 기반으로 리더의 권한을 배분하여 태그가 데이터를 선별적으로 전송하고 태그가 리더로부터 수신한 난수로부터 매 세션마다 비밀키 및 실시간으로 새로운 해쉬 함수를 생성하는 인증 프로토콜을 제안한다. 제안된 RBAC를 이용한 해쉬 기반 인증 프로토콜은 각종 공격에 대해 안전하며 연산을 최소화하여 다양한 적용성을 제공한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.11c
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• pp.2391-2394
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• 2002

이동 통신 환경에서의 서비스 영역이 전자거래 분야로 확대됨에 따라 이동통신 환경에 적합한 인증 기술의 도입이 필수조건이 되고있다. 본 논문에서는 이동 통신에서의 보안 요구조건을 만족하고, 제한된 자원과 대역폭 등을 갖는 이동 단말기의 연산량을 줄일 수 있도록 XTR 암호 기법을 적용하고, 통신 패스 수와 연산 부하의 최소화라는 측면에서 효율성을 제공할 수 있는 인증 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 J2ME를 기반으로 구현하여 플랫폼에 독립적이며 사용이 용이하고 종단간 보안을 제공한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2009.11a
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• pp.611-612
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• 2009

무선을 이용한 RFID 시스템의 메시지 전송은 보안에 취약하다. 그 중 서비스 거부 공격은 백-앤드 서버, 리더 또는 태그에게 많은 연산량으로 비동기화를 일으키는 것을 말한다. 특히, 서버에서 ID를 검색하는데 많은 시간 및 연산량으로 인한 문제점들이 있다. 이를 해결하고자 인증된 개체와의 메시지를 서버에 전달한 후 ID를 검색하도록 하여 서버에 대한 부하를 최소화 한다. 또한 인증에 사용되는 값은 일회용 난수를 키와 메시지로 활용하여 보안에 안전한 프로토콜을 제안한다.