• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2015년도 제52차 하계학술대회논문집 23권2호
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• pp.71-72
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• 2015

WSN의 센서 노드는 제한된 자원으로 인해 보안상의 취약성을 가지며 공격자는 쉽게 임의의 데이터를 삽입하는 허위 데이터 주입 공격을 할 수 있다. WSN에서는 이러한 공격이 치명적이기 때문에 허위 데이터를 가능한 빨리 여과해야 한다. 허위 데이터 주입 공격을 탐지하는 기법으로 동적 여과 기법이 제안되었는데 이 기법은 초기 분배된 비밀키에 대한 재분배가 이루어지지 않아 같은 공격에 계속 노출될 경우 불필요한 에너지 소모가 발생한다. 본 논문에서 제안하는 기법은 효율적인 키 재분배를 통해 허위 데이터를 빨리 감지하고 에너지 효율성을 향상시킨다. 전달 노드에서 허위 데이터가 탐지되면 정의된 알람 메시지를 통해 베이스 스테이션에 보고되고 키 재분배를 수행하여 더 효율적으로 허위 데이터를 감지한다. 그러므로 제안 기법은 기존 기법과 비교하였을 때 허위 데이터를 조기에 감지하고 전체 네트워크의 에너지를 절약한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.125-131
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• 2010

무선 센서 네트워크 응용 분야에서, 센서 노드는 광범위하고 열린 공간에 무작위로 배치된다. 센서 네트워크의 이러한 특징 때문에, 센서 네트워크는 공격자에 의한 노드의 포획과 획득한 노드를 사용하여 네트워크의 허위 보고서를 삽입하는 등, 물리적 공격에 취약하다. 이러한 네트워크 보안 위협은 삽입된 허위 보고서를 이용하여 전체 네트워크의 한정된 에너지를 고갈시킨다. 동적 여과 기법은 네트워크에 삽입된 허위 보고서를 탐지하고 제거하기 위해서 제안되었다. 이 기법에서, 센서 노드는 탐지성능을 향상시키기 위하여 배치 후 인증키를 재분배한다. 빈번한 인증키 재분배는 노드의 한정된 에너지의 소모를 유발할 수 있으므로 인증키 재분배의 결정은 매우 중요하다. 본 논문에서는 네트워크의 탐지 성능을 유지하고 에너지 효율을 높이기 위한 인증키 재분배 결정 방법을 제안한다. 각 노드는 일정한 주기에 맞추어 퍼지 시스템을 사용하여 인증키 재분배 여부를 결정한다. 제안 기법은 허위 보고서의 이른 탐지를 보장하고, 그 결과로 허위 보고서 삽입 공격에 대한 에너지 효율성을 보인다.

• 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.

• 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.

• 정보보호학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.129-134
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• 2010

본 논문에서는 홈 네트워크 내 차별적인 성능을 가지는 장치들이 장치 성능에 적응적으로 콘텐츠를 재분배하는 메커니즘을 제안한다. 제안 시스템은 최근에 표준화 된 H.264/SVC 스케일러블 코딩 기법에 의해 압축 암호화된 콘텐츠를 각 장치 성능에 적합한 수준(level)으로 제공하는 DRM 시스템의 콘텐츠 재분배 메커니즘이다. 본 논문은 SVC 콘텐츠를 효율적으로 재분배하기 위해 제시된 3가지 요구사항을 티켓을 사용하여 해결하고, 도메인 키를 사용하여 도메인 내의 장치들이 콘텐츠를 효율적으로 사용할 수 있도록 한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권1호
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• pp.8-14
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• 2003

본 논문에서는 그룹키를 이용하는 보안 멀티캐스트 환경에서 그룹키 노출로 인한 정보손실과 그룹키 재분배의 과정에 대하여 연관지어 설명한다. 또한 손실된 정보에 대한 비용과 키 갱신에 소요되는 비용의 과제를 결합하여 최소의 비용을 갖는 최적의 rekey interval을 분석한다. 본 분석의 결과를 이용하면 그룹키 재분배에 있어서 비용적인 면을 효율성의 척도로 하여, 회원수, 회원의 보안 능력 및 탈퇴율등을 반영하여 rekey interval을 구함으로서 최소비용으로 그룹을 관리할 수 있다. 이러한 효율적인 rekey interval 할당에 대한 연구는 지금까지 크게 중요시되지 않던 부분이었으나 rekey interval 할당에 대한 문제를 현재보다 개선하고 보완한다면, 보안 멀티캐스트 그룹의 활강성과 활용성을 증가시킬 수 있을 것이다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능시스템학회 2007년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.320-323
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• 2007

많은 센서 네트워크 응용분야에서 센서 노드는 개방된 환경에 놓이게 된다. 공격자는 개방된 환경에 놓인 센서 노드를 물리적으로 획득할 수 있으며, 포획한 노드를 이용하여 허위보고서를 센서네트워크에 삽입 시킬 수 있다. 삽입된 허위 보고서는 제한된 센서노드 에너지를 고갈 시키며, 허위 경보를 일으켜 심각한 문제를 야기 시킬 수도 있다. 이러한 공격을 막기 위해 Yu와 Guan은 Dynamic En-route Filtering(DEF) 방법을 제안 하였다. DEF는 인증키 재분배를 통하여 필터링 효율을 강화 시키지만, 키 분배 효율을 높일수록 인증키를 분배에 사용되는 에너지 소비가 커지는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 인증키 분배에 소비되는 에너지를 줄이면서 효율적인 키 분배를 위해 퍼지 시스템 기반의 키 분배 거리 결정 방법을 제안하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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• pp.502-504
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• 2002

현재, IETF AAA 워킹 그룹에서는 기존 AAA 프로토콜인 RADIUS를 보완 및 확장하여 새로운 프로토콜인 Diameter의 표준화를 진행중이다. Diameter는 기존 전화망에서의 PPP 접속 서비스뿐만 아니라 이동 패킷 서비스를 지원하는 Mobile IP 접속 서비스를 지원하도록 설계되고 있다. AAA 서버는 인증(Authentication), 인가(Authorization) 및 과금(Accounting) 서비스를 사용자에게 제공한다. 이때 Diameter 서버는 MN이 제공하는 credential을 검증함으로써, MN에 대한 인증을 수행한다. MN은 credential을 생성하기 위해서, 홈 Diameter 서버와 MN간에 공유하는 MN-AAA 비밀키와 MAC 알고리즘을 사용한다. 상기키는 이동 가입자가 AAA 서비스를 초기에 요청할 때 발급되는 비밀키이며, Diameter 프로토콜은 상기 비밀키의 재발급 메커니즘을 제공하지 않는다. 메커니즘 부재는 키의 누출의 인한 서비스 도용이 발생한 수 있는 취약점이 있다. 본 논문에서는 키의 누출에 대비한 MN-AAA 키의 재생성 및 재분배 메커니즘을 제안한다. 이를 위해서, Mobile IP 프로토콜 및 Diameter 프로토콜을 확장 및 보완한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.113-119
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• 2016

무선 센서 네트워크는 제한된 자원과 무선 통신 사용으로 공격자에게 취약하기 때문에 공격자는 쉽게 노드를 훼손할 수 있고 허위 보고서 주입 공격과 같은 다양한 공격을 시도한다. 허위 보고서 주입 공격은 허위 보고서를 전달하는 과정에서 발생하는 에너지 고갈과 기지 노드에 허위 알람을 일으켜 금전적 손실을 발생시킨다. 이 문제를 다루기 위한 기존 기법 중 하나인 동적 여과 기법은 허위 보고서를 탐지함으로써 에너지를 절약할 수 있다. 동적 여과 기법의 키 분배 단계는 공격이 발생한 소스 노드 근처의 노드가 허위 보고서를 탐지할 수 있는 키를 갖지 못할 수 있다. 따라서 지속적인 공격에 노출될 경우 불필요한 에너지 손실이 발생한다. 본 논문에서는 이러한 문제를 개선하기 위해 키 재분배 기법을 제안한다. 제안 기법은 초기에 분배된 비밀 키를 사용하여 빠른 허위 보고서 탐지를 통해 에너지를 절약한다. 실험 결과는 기존 기법과 비교하였을 때 최대 26.63% 에너지 절약과 최대 15.92%의 탐지 성능 향상을 보인다.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 2003년도 동계학술대회
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• pp.504-510
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• 2003

안전한 멀티캐스트란 동적으로 그룹 멤버가 변하는 환경에서는 현재의 그룹 멤버만 데이터를 얻을 수 있도록 멀티캐스트하는 방법을 말한다. 이를 위해 그룹 멤버간에 그룹키를 공유하며, 이 키로 암호화하여 데이터를 멀티캐스트한다. 전방향 안전성(forward secrecy)과 후방향 안전성(backward secrecy)을 제공하기 위해 멤버가 가입하고 탈퇴할 때마다 공유키를 변경해야 한다. 이 때 확장성을 위해 그룹키의 변경이 그룹 전체에 미치는 영향은 최소화되어야 한다. 지금까지의 연구는 확장성 문제를 해결하기 위해 플랫한 그룹키 공유 구조에서 계층 구조로 변화해 왔으며, 그룹의 파티션을 용이하게 하고 중앙집중 방식의 문제를 극복하기 위해 중앙 키 서버를 사용하지 않고 그룹 멤버가 생성한 값을 계산을 통하여 그룹키를 생성하는 프로토콜로 변화해 오고 있다. 하지만 지금까지 제안된 안전한 멀티캐스트 방식은 멤버의 가입은 확장성을 갖추고 있지만 멤버의 탈퇴는 그렇지 못하며, 성능 측면에서 많은 개선이 있었지만 실제 응용에 사용되기에는 아직도 연산 측면에서 적절하지 못하다. 이 때문에 이 논문에서는 실제 응용에서 안전한 멀티캐스트를 효율적으로 사용할 수 있도록 그룹키 분배를 위한 중앙 서버를 사용하지 않는 환경에서 가입과 탈퇴가 일어날 때마다 개별적으로 처리하지 않고 일괄 처리하는 여러 알고리즘을 제안하고 그 성능을 분석한다.