• 융합신호처리학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.298-302
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• 2011

본 연구에서는 보안 알고리즘을 구현하여 데이터에 대한 기밀성과 안정성을 확보하며 특히 클라우드 컴퓨팅 중 모바일 환경에 적합한 효율적인 암호화 기술을 제안하고자 한다. 이를 위해 PC 환경에서 알고리즘을 구현하고 기존의 암호화 알고리즘인 DES(Data Encryption Standard)와 비교 검증하였다. 기존 DES 암호화의 기밀성을 유지하기가 어려운 단점이 있다. 최근에는 이러한 DES 의 단점을 보완하기 위해 일반적으로 3중 DES 기법이 사용되나 암호화 시간이 길어지는 단점이 있다. 본 연구에서는 랜덤 인터리빙(random interleaving) 알고리즘을 적용하여 단순히 치환에 그치는 것이 아니라 의사 난수를 이용한 치환 테이블을 적용함으로써 기밀성을 높였으며, 기존의 3중 DES 에 비하여 암호화 속도가 빠르고 무선 환경에서 높은 안정성을 제공한다.

• 대한교통학회지
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• 제26권4호
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• pp.195-204
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• 2008

다기준 분석이란 다수의 속성이나 다수의 목적함수를 포함하는 의사결정을 최적화하는 기법이다. 현재 국내에서 여러 가지 쟁점 방안을 고려하여 가장 보편적으로 사용되고 있는 다기준 분석기법은 분석적 계층화법 (Analytic Hierarchy Process; AHP)이다. 그러나 기존의 방법론은 AHP 평가자의 판단의 신뢰성에 대한 검증과정이 누락되어 있으므로, 보다 정확한 판단을 내리기 위해서는 타당성 있는 검증과정이 포함된 새로운 방법론이 필요하다. 이에 본 연구에서는 AHP 평가자가 평가대상에 대한 전문지식이 없는 경우 도출될 수 있는 의사결정 결과를 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 도출하고, 이를 기존의 전문가가 내린 의사결정 결과와 비교하여 보다 합리적인 판단을 내릴 수 있는 새로운 해석모형을 개발하고 이를 기존에 한국개발연구원(KDI)에서 수행한 예비타당성의 도로 및 철도분야의 실제 사례에 적용하여 본 모형의 합리성을 평가해 보았다. 분석결과 기존 방법론에 기인한 최종 판단의 약 20%는 보다 신중한 판단이 필요하다는 결론이 도출되었으며, 최종 판단은 초기 가중치 산정에 큰 영향을 받으므로 향후 연구에서는 초기에 산정된 가중치와 최종판단간의 상관관계 분석이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권10호
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• pp.2283-2291
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• 2010

스트림 암호시스템에 사용되는 불규칙 시각 제어 생성기인 수축수열 생성기는 두 개의 LFSR(Linear Feedback Shift Register)로 구성되며 이 생성기에 의해 생성되는 수열은 비선형수열임이 알려져 있다. 두 개의 최대길이를 갖는 90/150 셀룰라 오토마타 기반의 비선형수열 생성기는 각 셀에서 동일한 특성다항식을 갖는 의사 난수열을 효과적으로 생성할 수 있으므로 LFSR에 의해 생성되는 수열에 비하여 주기와 선형복잡도가 높은 비선형수열을 생성할 수 있다. 본 논문은 이러한 비선형수열에 대한 분석으로 90/150 셀룰라 오토마타 기반의 수축-삽입수열(shrunken-interleaved sequence)을 다룬다. 셀룰라 오토마타 기반의 비선형수열 생성기에 의해 생성되는 수축-삽입수열을 삽입수열로 분석이 가능함을 보이고 출력 수열의 일부를 알 때 알려지지 않은 새로운 출력 수열의 일부를 효과적으로 재구성하는 알고리즘을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권3C호
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• pp.262-270
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• 2008

본 논문에서는 정지 영상의 에지 정보를 표현하는 크기와 각도를 이용하여 정지 영상을 보호하는 방법에 대하여 기술한다. 일반적으로 에지 정보는 영상의 중요한 특징점으로 패턴인식 등에 주로 사용되며 에지 크기는 에지의 존재유무를 나타내는 척도이고 각도는 에지의 방향성을 나타낸다. 본 논문에서 제안한 방법은 영상 내부에 저작전과 같은 정보를 은닉하는 대신에 저작권 정보와 에지 크기 및 방향성 정보를 조합하여 새로운 정보를 생성하여 이를 사용한다. 정지 영상으로부터 에지 크기와 방향 정보를 추출하기 위하여 소벨 연산자를 사용하며 의사 난수 발생기를 사용하여 저작권 정보의 크기와 동일한 개수의 정의를 추출한다. 본 논문에서 제안한 방법을 검증하기 위하여 콘텐츠에 대한 외부 공격의 강인성 실험을 하였으며 히스토그램 평활화, 미디언 필터링, 회전, 잘라내기 등의 다양한 신호 처리를 통해 변형된 영상을 사용하였고 평균 90%이상의 저작권 검출율을 얻었다. 제안된 방법은 기존의 인공지능 기법을 활용하고 있는 방법 중 하나인 신경회로망을 이용한 방법에서 압축 및 미디언 필터를 영상에 적용한 후 얻어진 저작권 검출율인 88.43%과 89.25% 보다 높은 저작권 검출율을 보이고 있다. 또한 기존 방법에서는 공격에 대한 강인성에 따라 워터마크가 은닉된 영상은 원 영상과의 품질면에서 차이가 존재하는 반면에, 본 논문에서 제안한 방법은 원영상에 정보를 직접 삽입하지 않기 때문에 공격에 대한 강인성과는 무관하게 영상의 품질 저하가 없는 장점이 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.619-626
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• 2013

여러 가지 디지털통신 시스템에서 많이 사용되고 있는 의사 난수열을 설계하는데 있어 가장 중요한 문제는 생성된 수열들 사이의 상호상관관계가 낮은 수열을 생성하는 것이다. 본 논문에서는 Gold 계열의 수열의 합성으로 이루어지는 새로운 이진수열군 $S^r=\{Tr_1^m\{[Tr_m^n(a{\alpha}^t+{\alpha}^{dt})]^r\}{\mid}a{\in}GF(2^n),\;0{\leq}t<2^n-1\}$를 제안하고 $d=2^{n-1}(3{\cdot}2^m-1)$일 때 상호상관관계 함숫값을 구한다. 여기서 n=2m이고 gcd(r, $2^m-1$)=1이다. 또한 특별한 r에 대하여 이진수열군 $S^r$의 선형스팬을 분석한다. 제안된 수열은 Gold 계열 수열의 확장이기도 하고 GMW수열의 확장이기도 하다.

• 정보보호학회논문지
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• 제26권6호
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• pp.1539-1550
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• 2016

현대 사회에서 스토리지를 필요로 하는 애플리케이션이 많아졌다. 그 중에서 특히 핀테크의 발달은 스토리지의 보안 필요성을 크게 증대시켰다. 스토리지에는 사용자의 민감 정보가 저장되어 있는데 이 정보들이 노출되면 사용자들이 금전적인 피해를 입게 된다. 따라서 이러한 사고를 막기 위해 스토리지 암호화를 수행해야 하는데 스토리지 암호화를 수행하는 애플리케이션 중 하나로 EncFS가 있다. EncFS는 IV를 이용하여 암호화를 수행하는데 IV 값은 EncFS 단위 블록마다 유일해야 한다. 하지만 동일한 IV 값이 생성되는 경우들이 존재한다. 이를 이용해 암호화 과정을 조작하여 평문과 암호문 간의 관계를 알 수 있는 취약점이 존재한다. 본 논문에서는 해당 취약점이 IND-CPA에 안전하지 않음을 보이고 이를 개선하는 기법을 제안한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제30권3호
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• pp.337-347
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• 2020

RYPTO 2019에 발표된 Gohr의 연구결과는 딥러닝 기술이 암호분석에 활용될 수 있음을 보여주었다. 본 논문에서는 특정 구조를 가진 S-box를 딥러닝 기술이 식별할 수 있는지 실험한 결과를 제시한다. 이를 위해, 2가지 실험을 수행하였다. 첫 번째로는, 경량암호 설계에 주로 사용하는 Feistel 및 MISTY, SPN, multiplicative inverse 구조를 가진 S-box의 DDT 및 LAT로 학습 데이터를 구성하고 딥러닝 알고리즘으로 구조를 식별하는 실험을 수행하여 구조는 물론 라운드까지 식별할 수 있었다. 두 번째로는 Feistel 및 MISTY 구조가 특정 라운드까지 의사난수성을 보이는지에 대한 실험을 통해 이론적으로 제시된 라운드 수 보다 많은 라운드 수에서 random한 함수와 구분할 수 있음을 확인하였다. 일반적으로, 군사용 등 고도의 기밀성 유지를 위해 사용되는 암호들은 공격이나 해독을 근본적으로 차단하기 위해 설계정보를 공개하지 않는 것이 원칙이다. 본 논문에서 제시된 방법은 딥러닝 기술이 이처럼 공개되지 않은 설계정보를 분석하는 하나의 도구로 사용 가능하다는 것을 보여준다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권1호
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• pp.1-8
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• 2002

디지털 이미지 워터마킹(digital image watermarking)은 이미지 소유자의 정보를 디지털 이미지 속에 삽입시켜 이미지 소유자의 저작권을 보호하는 것을 목적으로 하는 기법이다. 저작권 보호를 위한 디지털 이미지 워터마킹 기법은 기존의 스테가노그라피(steganography)보다 워터마킹 공격에 대한 견고성과 육안적 비구별성을 동시에 추구해야 하고, 워터마킹 알고리즘의 은닉성 대신 키의 은닉성이 보장되어야 하며, 암호학과 마찬가지로 키의 사용으로 허가받지 않은 사용자의 워터마크 검출을 방지할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 암호학 함수인 ElGamal함수를 사용하는 워터마킹 기법을 제안한다. 일방향 해쉬 함수를 구현하기 위해 ElGamal일방향 함수와 모듈라 연산을 사용한다. 제안하는 워터마킹 기법은 LSB(least significant bit)공격과 감마 보정 공격에 대해 견고하며 육안적 비구별성(perceptual invisibility)이 높다. 제안하는 워터마킹 기법의 실제 구현 및 실험을 통한 실험 결과를 분석하여 견고성과 육안적 비구별성의 특징을 확인한다 향후 과제로, 키생성을 위한 의사난수성과 비대칭키의 생성을 동시에 달성시키는 알고리즘 연구가 요구된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권12호
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• pp.2875-2882
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• 2013

여러 가지 디지털통신 시스템에서 많이 사용되고 있는 의사 난수열을 설계하는데 있어 가장 중요한 문제는 생성된 수열들 사이의 상호상관관계가 낮은 수열을 생성하는 것이다. 또한 설계된 이진수열의 상호상관관계의 빈도분석은 많은 연구자에 의해 연구되어왔다. 본 논문에서는 n=2m, $d=2^{n-1}(3{\cdot}2^m-1)$일 때 5-값 상호상관관계를 갖는 비선형 이진수열군 $S^r=\{Tr^m_1\{[Tr^n_m(a{\alpha}^t+{\alpha}^{dt}]^r\}{\mid}a{\in}GF(2^m),0{\leq}t &lt; 2^n-1\}$에 대한 상호상관관계에 대한 빈도 분석과 여러 가지 상호상관관계 성질을 분석한다. 여기서 $gcd(r,2^m-1)=1$이다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.533-540
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• 2021

시스템의 성능을 평가하기 위하여 1차원 3-이웃 셀룰라 오토마타(Cellular Automata, 이하 CA) 기반의 의사 난수 생성기가 여러 분야에서 많이 응용되고 있다. 보다 더 효과적인 키 수열 생성을 위해 2차원 CA와 1차원 5-이웃 CA가 응용되었으나, 주어진 특성 다항식에 대응하는 대칭 1차원 5-이웃 CA를 설계하는 것은 매우 어려운 문제이다. 이를 해결하기 위해 특성 다항식의 점화식을 이용한 합성 방법, Krylov 행렬을 이용한 합성 방법과 같이 1차원 5-이웃 CA 합성에 관한 연구들이 진행되었다. 그러나 여전히 비선형 방정식을 풀어야 하는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 최근 90/150 CA의 전이 행렬과 블록행렬을 이용한 1차원 5-이웃 CA 합성 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 제안된 알고리즘의 이론적인 과정을 상세히 기술하고 그 알고리즘을 이용하여 높은 차수의 원시 다항식에 대응하는 대칭 1차원 5-이웃 CA를 구한다.