• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.445-447
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• 2004

네트워크 단위로 이동성을 제공하는 네트워크 이동성(NEtwork Mobility, NEMO)프로토콜에서 방문 네트워크(Visited Network)는 이동네트워크의 홈 네트워크(Home Network)를 통해 이동 네트워크(Mobile Network)를 인증한다. 안전한 인증이 이루어지기 위해서 홈 네트워크의 인증 서버와 이동 네트워크간의 사용할 키가 필요하게 된다. 그러나 두 엔터티간 키 협정을 위해 메시지를 주고받는 것은 서비스 에러나 공격에 취약하고 대역폭이나 밧데리 등이 제한적인 무선 환경에서는 적절하지 않다. 많은 키 결정 알고리즘에서 사용되는 공개 키 기반 알고리즘은 이런 무선 환경에 적절하지 않다. 또한 비밀키 선분배 방식은 인증 서버가 자신이 인증해야할 모든 노드와의 키 쌍을 가지고 있어야 한다는 정에서 확장성 문제를 지닌다. 이런 문제를 해결하기 위해, 본 논문에서는 회귀분석을 이용하여 쉽게 노드가 가지고 있는 키를 계산하고, 비밀키 인증서를 이용하여 간편하고 빠르게 인증을 수행할 수 있는 새로운 키 선분배 및 인증 메커니즘을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권7호
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• pp.1-13
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• 2006

본 논문에서는 계층적인 이동 센서 네트워크에서 하위 센서 노드의 인증이나 센싱된 정보의 암호화를 위해 사용할 수 있는 키를 관리하기 위하여 키 선분배를 기본으로 키 재분배 방법을 제공하는 키 관리 메커니즘을 제안한다. 본 키 관리의 특징은 첫째, 중앙 관리의 약점을 극복하기 위해 키 관리를 sink 노드뿐 아니라 aggregator 노드들에 분산시켰다. 둘째, sink 노드는 회귀모델을 사용해 키를 생성 관리하여 이미 분배된 키에 대해서는 어느 노드에게 어떤 키를 분배했는지 또는 그 키 자체를 저장하지 않고, 노드가 메시지에 첨부하여 전해주는 키 정보를 이용해 사용된 키를 간단히 계산하기 위한 정보만 저장하고 있다. 한편 기존 키 선분배에서는 키 선분배 후 키의 갱신에 대한 메커니즘이 제공되지 않았고, 네트워크 내 센서 노드가 확장되는 경우 이를 지원하도록 키 정보를 확장하기가 용이하지 않다는 단점이 있다. 이에 본 논문의 세 번째 특정으로써 기존 키 선분배 방식에서 제공되었던 센서 포획에 대한 탄력성(resilience), 즉 ${\lambda}$-security 특성을 제공하면서, 넷째 기존 방법의 단점을 보완하기 위해 노드 확장 시 키 풀의 확장이 용이하고, 배치된 노드에 대한 주기적인 키 재분배를 통해 키의 신규성(freshness)을 제공하며, 이동 노드에 대해 새로운 키 분배 방법을 제공하는 특징을 갖고 있다. 다섯째, 본 메커니즘은 키와 노드간의 매핑관계를 고정시키지 않음으로써 노드의 익명성 및 노드 이동 시 불추적성을 제공하고 있다. 마지막으로 본 논문에서는 기존 키 관리와의 특정 비교와 통신 계산 메모리 측면에서의 오버헤드 분석을 통해 제안된 키 관리의 성능을 분석한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권7호
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• pp.14-23
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• 2006

무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Network, WSN)는 작고 값이 싸지만 매우 제한된 자원을 가진 많은 수의 센서로 구성된다. 이러한 자원의 부종으로 인하여 공개키 암호화방식은 WSN에 사용하기 적합하지 않으며, 비밀키 암호화방식을 적용시키기 위하여는 키 관리와 선분배 기법이 필요하다. 많은 키 선분배 기법이 제안되었지만 대부분의 이러한 기법은 실제 WSN의 환경을 충분히 고려하지 않고 있다. 이 논문에서는 적당한 통신량과 연결을 고려한 WSN을 위하여 계층적 그리드(Grid)를 기반으로 하는 보안 프레임워크를 제안한다. 프레임워크의 보안성을 검증하기 위하여 간단한 키 개체 분배 기법을 적용하였으며, WSN에서 가능한 보안 위협에 대하여 분석하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(D)
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• pp.241-242
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• 2011

SRC 프로토콜은 BCDCP 클러스터 라우팅 기법과 페어와이즈 키와 디지털서명을 이용한 키 분배 프로토콜을 결합한 클러스터링 기반 보안 프로토콜이며, 초기 키 생성 및 분배, 주기적인 키 재 생성, 센서 추가 및 센서 단계로 구성되어 있다. 본 논문에서는 SRC 프로토콜의 한계점인 페어와이즈 키의 선분배를 이용한 보안방법의 개선과 에너지 사용량을 개선하기 위한 초기 키 생성 및 분배단계를 분리하여 초기 키 생성 단계와 분배단계를 제시한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (C)
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• pp.334-336
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• 2006

본 논문에서는 계층적인 센서 네트워크에서 하위 센서 노드의 인증이나 센싱된 정보의 암호화를 위해 사용할 수 있는 키를 관리하기 위하여 키 선분배를 기본으로 키 재분배 방법을 제공하는 키 관리 메커니즘을 제안한다. 본 키 관리의 특징은 첫째, 중앙 관리의 약점을 극복하기 위해 키 관리를 다른 aggregator 노드들에 분산시켰다. 둘째, SINK 노드는 키의 재분배를 위한 키 스페이스를 제외하고, 이미 분배된 키에 대해서는 어느 노드에게 어떤 키를 분배했는지 또는 그 키 자체를 저장하지 않고, 키 계산을 위한 일부 정보만 저장하고 있다가 노드가 메시지에 첨부하여 주는 키 정보를 이용해 사용된 키를 간단히 계산하며, 키 풀의 확장이 용이하여 확장성을 제공한다. 마지막으로 계산 및 메모리 측면에서의 오버헤드 분석을 통해 제안된 키 관리의 확장성 제공을 입증한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.147-152
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• 2016

배선 작업이 어려운 공장 환경에서 설비의 상태를 모니터링하는 시스템을 구축하기위해 배포와 설치가 쉬운 무선센서 네트워크가 적합하다. 지그비는 다른 무선 통신 프로토콜에 비해 저가격, 저전력 특징을 가지고 있어 다수의 노드를 필요로 하는 모니터링 시스템에 적용하기 적합하다. 지그비 통신은 모든 프로토콜 계층이 서로 신뢰하는 OTM을 기반으로 하고 있기 때문에 디바이스 간에 암호화 보안이 필요하다. 각 노드간의 통신에 있어서 노드 인증을 보장하고, 각 노드가 관리하고 있는 비밀 정보의 노출을 최소화 해야 한다. 공장의 설비는 배포 위치가 규칙적이고 고정적이다. 공장 환경에서 센서로부터 수집되는 정보와 센서 노드에 연결되어 있는 엑츄에이터 제어 정보를 보호하기 위해 설비의 배포 환경과 유사한 이차원 그리드 기반 키 선분배 기법을 기반으로 하는 암호화 기법을 제안한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권7호
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• pp.553-558
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• 2007

WSN의 보안 알고리즘은 센서노드의 제한된 자원을 근거로 비교적 적은 연산과 적은 메모리를 필요로 하는 대칭키를 이용하여 주로 연구되어 왔다. 하지만 공개키와 관련한 최근의 연구들은 실제 측정을 통해 센서노드가 가진 적은 자원으로도 공개키가 사용 가능하다는 것을 보였으며 WSN에서 공개키의 사용을 가정한다면 자원 절약적인 키 관리 방법이 필요하다. 이 논문에서는 공개키의 중요한 키 관리 작업 중 하나인 인증서 폐지를 위한 두 가지 효율적인 인증서 폐지 목록 표현 기법을 소개한다. 첫 번째는 broadcast encryption에서 사용되는 CS(Complete Subtree)를 이용하는 기법이고 두 번째는 인증서의 유효성을 이진벡터로 표현한 새로운 기법인 BVS(Bit Vector Scheme)이다. BVS 및 CS를 이용하여 통신 오버헤드를 얼마나 줄일 수 있는지 보이고 관련된 방법들의 비교로 결론을 내린다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권11호
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• pp.51-56
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• 2016

본 논문에서는 아두이노 기반의 공장 설비 모니터링 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 아두이노 플랫폼을 기반으로 하며 온도, 습도 그리고 조도를 측정하는 환경 센서와 압력 센서를 이용하여 공장의 환경 및 설비의 상태를 모니터링 한다. 모니터링 데이터는 RF(Radio Frequency) 트랜시버를 통해 서버에 연결되어 있는 지그비 코디네이터로 전송된다. 호스트 서버에 저장된 환경 센서와 압력센서의 데이터를 이용하여 공장의 환경과 설비의 압력 상태를 확인하고 설정된 알람 상태에 도달하면 관리자에게 보고하도록 설계하였다. 그리드 기반 키 선분배 방식을 사용하여 센서 노드를 인증하고 데이터 키를 동적으로 생성하여 모니터링 정보를 보호한다. 추가적인 배선 작업이 필요 없는 지그비 무선 센서 네트워크를 적용하여 공장설비 모니터링 시스템을 실제 구현함으로서 효율적인 공장의 작업 환경 모니터링이 가능하다. 또한 불량이 발생한 경우, 작업 환경을 역으로 추적하여 불량 원인 분석에 활용할 수 있다. 아두이노 플랫폼과 확장 보드를 이용하여 평탄도나 진동 같은 센서를 추가하거나 확장 보드에 연결된 포트로 제어 하는 등의 기능 확장이 용이하다.