• 정보보호학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.547-557
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• 2015

암호 알고리즘과 암호 프로토콜은 사용되는 키들의 기밀성이 유지된다는 가정 하에서 안전성을 보장받을 수 있다. 대부분의 암호시스템에는 전반적으로 사용되는 키들을 안전하게 관리하는 키관리 메커니즘이 필수 요소로 구현되어 있으며, 키관리 메커니즘의 내부에는 하나의 마스터키로부터 더 많은 종류의 키들을 생성하는 키유도함수(KDF)가 존재한다. NIST SP 800-108에서는 PRF-기반 KDF를 표준안으로 제안하고 있다. 본 논문에서는 KDF와 암호화 운영모드에 대한 증명가능 안전성 관점의 차이를 분석하고, PRF-기반 KDF 중 Counter 모드와 Feedback 모드에 대하여 핵심함수인 PRF의 입력값으로 카운터 값이 XOR과 연접 연산 형태로 입력되는 경우를 비교하여 안전성을 규명한다. 증명가능 안전성 관점에서 카운터 값이 XOR 형태로 입력되는 경우의 KDF는 안전하지 않은 반면, 연접 연산 형태로 삽입되는 경우의 KDF는 안전함을 증명한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제30권1호
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• pp.87-100
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• 2020

양자 내성 암호와 블록체인을 결합한 것을 양자 내성 블록체인(Post-Quantum Blockchain)이라 부르며[1], 양자 컴퓨터를 대비한 양자 내성 블록체인에 대한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 양자 내성 블록체인을 구현하기 위해 임의의 양자 내성 암호를 기존 블록체인에 그대로 도입하게 되면, 비대한 공개키, 서명 크기가 문제가 되거나, 서명 검증 시간이 길어지는 등의 문제가 발생한다. 본 논문은 비대한 공개키와 서명 크기를 가진 전자서명 알고리즘을 고정된 사이즈로 감소시켜 저장하는 방식을 제안한다. 양자 내성 암호를 블록체인에 도입하기 위한 새로운 트랜잭션 구조와 프로토콜을 제안하며, 제안 메커니즘을 적용하여 오픈소스 기반의 양자 내성 블록체인을 구현했다. 본 연구를 통하여 블록체인의 양자 내성 전자서명 호환성을 증대시키고, 전체적인 블록체인의 크기도 감소시킬 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.183-186
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• 2006

본 논문에서는 TETRA 시스템의 종단간 암호화에 사용되는 스마트카드의 성능요구조건을 만족하는 여러 암호 알고리즘의 구현 가능성에 대해 살펴본다. 삼성전자의 32 비트 스마트카드 IC에 독자 운영 프로그램을 동작시켜 알고리즘의 동작시간을 측정한다. 성능 비교에 사용된 알고리즘들은 국내 외 표준으로 제정된 AES, ARIA, 3DES, SEED, IDEA이다. 스마트카드 프로토콜 분석기를 사용하여 스마트카드 입출력 시간을 측정하며 알고리즘 반복 수행을 통해 알고리즘만의 동작시간을 유추한다. 본 실험결과는 TETRA 시스템의 종단간 암호화용 스마트카드에 적용 가능한 암호 알고리즘 선정의 기초 자료로 활용될 수 있고, 우위의 성능을 가지는 알고리즘을 적용하여 스마트카드 운영 프로그램의 구현을 위한 충분한 여유시간을 확보하여 부가 기능을 구현하는데 적절히 활용될 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.23-35
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• 2009

패스워드 기반의 키 교환(PAKE) 프로토콜은 난수를 공유하거나 PKI가 구축되어 있지 않은 환경에서 공유한 패스워드를 사용하여 세션키를 공유할 수 있게 함으로써 안전한 통신을 제공하는 암호학적 도구이다. RSA를 사용하여 효율적으로 설계하는 것이 쉽지 않기 때문에 대다수의 PAKE 프로토콜들은 Diffie-Hellman 키 교환을 기반으로 설계되어 왔다. 본 논문에서는 RSA 암호화의 효율성을 활용하여 비대칭 통신환경에 적합한 효율적인 RSA-PAKE 프로토콜을 제안한다. 제안하는 RSA-PAKE 프로토콜이 이론적인 계산량과 파라메타를 바탕으로 한 실험을 통하여 얼마나 효율적인지 판단한다. 제안하는 RSA-PAKE 프로토콜에서 비대칭 통신환경의 저전력 장비는 계산적으로 기존 프로토콜 중에서 안전하고 가장 효율적인 CEKEP보다 약 84% 효율적인 비용으로 키 교환을 수행할 수 있다. 특히, 일정 부분의 연산을 키 교환 과정이 진행되기 이전에 수행함으로써 키 교환 과정의 효율성을 극대화 할 수 있다. 제안하는 RSA-PAKE 프로토콜의 안전성은 RSA 문제를 기반으로 렌덤 오라클 모델에서 증명한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.1393-1401
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• 2013

RFID란 개체에 Micro Chip이 내장된 태그를 부착하여 리더를 통해 개체를 인식한 후 서버와의 통신을 통해 개체를 인증하는 기술을 총칭한다. 다양한 RFID 태그 중, ISO/IEC 14443 표준 기반의 NXP사의 Mifare 태그는 13.56Mhz 대역의 RFID 카드로, 전 세계 시장의 72.5%를 점유하고 있다. Mifare 태그 중, 저가 태그인 Mifare Classic 태그는 제한적인 하드웨어 연산을 기반으로 보안이 제공됨에 따라, 다양한 공격에 의해 프로토콜 노출 및 키 복구 취약점이 발생하였다. 이에 본 논문에서는 13.56Mhz RFID 환경에서 안전한 보안 스킴 구축을 위한 암호 스킴 및 보안 프로토콜을 설계하였다. 제안하는 보안 스킴은 KS 생성 시 다양한 고정값과 비고정값을 사용하고, S-Box 연산을 수행하며, LFSR 연산과 S-Box 연산에 사용되는 값을 교차시켜, 기존 보안 스킴의 취약점과 스푸핑, 재생 공격과 같은 일반적인 RFID 보안 요구사항을 만족한다. 또한, 제한된 하드웨어 연산 능력과 기존 보안 스킴의 연장선상에서 설계되어, 현재 사용되는 Mifare Classic에 바로 적용 가능하다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.87-92
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• 2020

IoT 네트워크 환경에서는 서버 등의 고성능 장치부터 각종 센서, 수동형 RFID 등 저사양 장치까지 다수의 여러 장치들이 연결되어 있다. 그렇기에 불법적인 공격에 노출되어 있으며 데이터를 암호화하여 통신을 수행하여야 한다. 암호화 알고리즘으로 대칭키, 공개키 암호화 및 해시 기법 등을 사용할 수 있으나 저성능 IoT 디바이스는 암호화 프로세스를 처리하기에는 적합하지 않는 하드웨어 성능을 가지고 있어 이러한 방법을 채택할 수 없는 경우가 발생한다. 본 논문에서는 블록체인 시스템과 연동한 경량 상호 인증 프로토콜을 적용하여 IoT 환경에서 저성능 단말장치의 안전한 통신을 보장하는 인증 기법을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제24권6B호
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• pp.1059-1067
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• 1999

PON을 통하여 ATM을 지원하는 ATM-PON 시스템의 구조와 하향 데이터 정보 보호 기능, MAC 프로토콜, 레인징 프로토콜에 대하여 논의하며, ATM-PON TC(Transmission Convergence) 계층 기능인 셀 속도 정합, HEC(Header Error Correction) 계산 및 오류정정, 레인징(ranging), 셀 슬롯 및 대역 할당, 암호화(churning), 프레임 정렬, 스크램블링 등의 기능을 처리하기 위한 OLT(Optical Line Terminator) 제어기를 제안하고 설명한다. 그리고, 동적 대역 할당을 위하여 ONU별 버퍼 상태 정보를 바탕으로 CPU에 의해 할당된 하향 허가정보 데이터를 경제적으로 관리하는 알고리즘을 제안하고, 기존의 상위 레벨의 암호화 수단과 전송시스템 혼화기와 구별되는 하위 수준의 암호화 방법인 churning을 사용하여, 하향 셀을 암호화하는 메커니즘을 설명하고, OLT와 ONU간의 정확한 암호 키 변경 동기를 위한 메시지 슬롯 할당 방법을 제시한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.27-43
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• 2005

EAP(Extenwsible Authentication Protocol)는 IEEE Std 802.1x 무선 근거리 통신망 및 RADIUS/DIAMETER 프로토콜을 기반으로 각 개체에 대한 인증을 제공하며 인증의 수단으로 인증서, 패스워드, 이중방식(패스워드 및 토큰)등을 이용한다. 인증된 키교환을 위한 패스워드 기반 인증 방식은 특정 하드웨어 장치 없이도 암기하기 쉬운 간편성, 편리성, 이동성으로 인해 상당히 많이 이용되는 사용자 인증 방식이다. 본 논문에서는 개방형 네트워크를 통해서도 사용자를 인증하고 안전한 암호통신용 세션키 교환에 적합한 패스워드 기반 인증된 키교환 프로토콜 SPAKE(Split Password-based Authenticated Key Exchange)을 제안한다. 더불어 제안된 SPAKE를 토대로 안전한 EAP 인증 프레임워크 EAP-SPAKE를 제시한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.2754-2759
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• 2011

정보통신과 RFID/USN의 발전으로 인하여 유/무선망의 통합이 일반화되어가고 있다. 이러한 시점에서 무선환경에서 데이터 통신을 위한 프로토콜로서 WAP이 사용되고 있다. 이러한 WAP에서 안전한 통신을 위하여 개발된 WTLS는 인터넷 프로토콜인 TCP/IP에서 사용되는 TLS를 무선환경에 맞도록 최적화한 것이다. 그러나 WTLS는 WAP 보안문제, 종간 문제, 소비전력등의 문제점을 가지고 있다. 그러므로 본 논문에서는 WTLS의 단점들을 없애고자 WTLS에 사용되는 암호알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 단일형태가 아닌 혼합형 알고리즘을 사용하기 때문에 계산상의 복잡도를 줄여 소비전력 및 보안문제를 해결할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.909-916
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• 2013

디지털로 처리되는 전자투표의 실현은 사회전반에 걸쳐 유권자 투표참여의 확대, 신속한 개표작업을 가능하게 하여 정치적, 사회적 그리고 기술적 혁명을 가지고 오게 될 기술이다. 하지만 기술도입에 있어 안전한 보안투표 기술이 제공되지 않고는 실용화에 큰 문제가 있다. 본 논문에서는 EC-ELGAMAL 준동형 암호화기반 전자투표 프로토콜을 통해 중간과정에서 복호화 과정없이 투표정보를 종합하여 중앙 서버에 보내게 되고 이를 중앙 서버에서 개표가 가능한 프로토콜을 제안한다. 사용자는 중앙서버에서 제공해 주는 pseudo 아이디를 통해 익명성을 보장받음과 동시에 자신의 투표권이 반영되었음을 Bloom Filter기술을 통해 안전하게 확인할 수 있다. 여기에 더불어 속성기반 정보를 투표자 정보와 결부시켜 투표자의 익명성을 보장받음과 동시에 서버에서는 투표자의 정보를 수집할 수 있도록 하였다.