• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제19권5호
• /
• pp.1117-1124
• /
• 2015

본 논문은 BYOD(Bring Your Own Device)를 포함한 모바일 웹 환경을 위한 웹 세션 관리 시스템에 대해서 기술한다. 이 시스템은 보안이 강화된 세션 토큰으로 운영되며, 고유 식별자, time stamp, 암호 알고리즘으로 구성된다. 시스템에서 고유 식발자는 BYOD를 포함한 모바일 환경에서 보안을 위하여 각 단말기를 구분한다. 시스템에서 time stamp는 BYOD를 포함한 모바일 환경에서 보안을 위하여 세션 유효성을 판단한다. 시스템에서 암호 알고리즘은 세션 토큰의 내부 정보를 보호한다. 본 논문은 시뮬레이션 기법을 사용해서 모바일 웹 상에서 세션 관리 시스템의 보안성을 분석한다. 제시된 방법은 기존 방법에 비하여 BYOD 환경의 모바일 웹 보안에 있어서 더 적합하다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.201-211
• /
• 2012

본 논문에서는 단일 FPGA를 이용한 SATA 하드디스크용 Full Disk Encryption 연산기를 제안하고, 해당 연산기를 FPGA기반 테스트용 보드에 구현하여 실험한 결과를 제시한다. 제안하는 연산기는 크게 디스크 암호화 표준알고리즘인 IEEE P1619 (XTS-AES) 연산블록과, SATA Host (PC)와 Device (HDD)간의 정합 기능을 담당하는 SATA 인터페이스 블록으로 구성된다. 고속 암복호 연산기능을 담당하는 XTS-AES 암호 연산블록은 암복호 기능추가로 인한 속도저하를 최소화하기 위해 매 4 클록 사이클마다 1 블록 암호화를 처리하도록 4단 파이프라이닝구조로 설계하여 최대 4.8Gbps의 암복호 성능을 가진다. 또한 전체 연산기를 Xilinx사의 ML507 FPGA 개발보드에 구현하여, Windows XP 32비트 환경에서 SATA II 하드디스크(7200rpm)에 대해 암호화 장치없이 직접 연결했을 때와 동등한 속도인 최대 140MB/sec 읽기/쓰기 성능을 나타내었다. 따라서, 제안하는 연산기는 단일 FPGA를 이용하여 속도저하 없는 Full Disk Encryption 기능 구현이 가능함을 확인하였다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제27권4호
• /
• pp.923-941
• /
• 2017

부채널 공격은 암호 장비의 물리적인 정보를 기반으로 내장된 암호 알고리즘을 공격하는 방법이다. 대표적인 부채널 공격 대응방법인 마스킹 기법은 암호 알고리즘의 라운드 중간 값에 임의의 마스킹 값을 연산하는 방법이다. 하지만 암호 알고리즘의 모든 라운드에 마스킹 연산이 적용되면 암호화 과정에 과부하가 발생 할 수 있다. 따라서 IoT(Internet of Things), 웨어러블 디바이스 등과 같은 경량 장비에는 마스킹 기법을 암호 알고리즘의 일부 라운드에만 적용하는 축소 마스킹 기법을 사용하는 것이 현실적이다. 본 논문에서는 축소 마스킹 기법이 적용된 SIMON 패밀리에 대한 해밍 웨이트 필터링을 이용한 공격 방법을 소개하고, 실제 프로그래밍을 통해 첫 라운드 키 복구가 가능함을 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제21권5호
• /
• pp.14-21
• /
• 2020

두 통신자간 정보를 전송함에 있어 기밀성 서비스를 제공하기 위해서는 하나의 대칭 비밀키를 이용하는 블록데이터 암호화를 수행한다. 데이터 암호 시스템에 대한 전력 분석 공격은 데이터 암호를 위한 디바이스가 구동할 때 발생하는 소비 전력을 측정하여 해당 디바이스에 내장된 비밀키를 찾아내는 부채널 공격 방법 중 하나이다. 본 논문에서는 딥 러닝 기법인 CNN (Convolutional Neural Network) 알고리즘에 기반한 전력 분석 공격을 시도하여 비밀 정보를 복구하는 방법을 제안하였다. 특히, CNN 알고리즘이 이미지 분석에 적합한 기법인 점을 고려하여 1차원의 전력 분석파형을 2차원 데이터로 이미지화하여 처리하는 RP(Recurrence Plots) 신호 처리 기법을 적용하였다. 제안한 CNN 공격 모델을 XMEGA128 실험 보드에 블록 암호인 AES-128 암호 알고리즘을 구현하여 공격을 수행한 결과, 측정한 전력소비 파형을 전처리 과정없이 그대로 학습시킨 결과는 약 22.23%의 정확도로 비밀키를 복구해 냈지만, 전력 파형에 RP기법을 적용했을 경우에는 약 97.93%의 정확도로 키를 찾아낼 수 있었음을 확인하였다.

• 융합보안논문지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.17-23
• /
• 2012

최근 스마트폰 및 태블릿 PC를 이용한 무선통신 사용자가 점차 늘면서 암호 알고리즘, 특히 스트림 암호 연구가 활발히 진행되고 있다. 스트림 암호 방식에서 필요한 난수발생기는 하드웨어 구현이 쉬운 LFSR 구조가 주로 사용된다. 그러나 기존의 다중 비트 출력의 LFSR 기반 난수 발생기는 회로가 복잡해지고 출력간의 상관관계가 크다. Leap-ahead 구조를 갖는 LFSR은 이를 해결하기 위해 제안되었으나, 레지스터의 수와 출력비트에 따라 생성되는 난수의 수가 급격히 적어지는 단점을 갖는다. 본 논문은 기존 Leap-ahead 구조에 세그먼테이션 기법을 적용하여 회로 크기의 증가 없이 생성되는 난수의 수를 높일 수 있는 새로운 구조를 제안한다. 제안된 구조는 VHDL을 통하여 회로로 합성된 후, Xilinx사의 Xilinx ISE 10.1의 Virtex 4, XC4VLX15에서 동작을 검증하였다. 실험 결과 제안된 구조는 기존 Multi-LFSR 구조에 비해 20%이내의 회로 크기로 Leap-Ahead 구조에 비해 최소 40% 생성되는 난수의 수를 증가시켰다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제17권3호
• /
• pp.55-66
• /
• 2016

HTML5의 로컬스토리지는 HTML5에서 지원하는 웹 스토리지로, 디바이스에 파일 형태로 저장되어 온 오프라인 모두에서 호환 가능하고 영구 보관이 가능하다는 특징을 가진다. 그러나 로컬스토리지는 데이터를 평문상태로 저장하기 때문에, 파일에 대한 접근 및 수정이 가능하다. 또한 각 도메인에 대한 로컬스토리지를 파일명을 통해 분류하기 때문에, 파일명이 변조되거나 다른 디바이스로 유출되면 로컬스토리지 파일의 재사용이 가능하다는 문제점이 존재한다. 본 논문에서는 로컬스토리지 파일이 생성된 도메인 및 디바이스에 대한 무결성, 기밀성 보장을 위한 방법을 제안한다. 로컬스토리지에 저장되는 데이터를 암 복호화하여 보관하는 방법으로, 암호키는 서버에 보관되며 암호키를 요청하는 단계에서 로컬스토리지를 생성한 디바이스 및 도메인에 대한 인증이 이루어진다. 이를 통해 로컬스토리지의 도메인 및 디바이스간의 기밀성과 무결성을 보장한다. 최종적으로, 제안 방법에 따른 실험을 진행하여 본 논문에서 설명하는 로컬스토리지에 대한 비정상적인 접근에 대해 탐지하는 것을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
• /
• 제7권6호
• /
• pp.696-702
• /
• 2001

본 논문에서는 DES 보다 암호학적 강도가 뛰어난 것으로 알려져 있는 IDEA 알고리즘에서 가장 많은 계산량이 요구되는 모듈러 2$^{16}$ +1에 대한 곱셈의 역원 연산을 페르마의 소정리를 응용하여 IEDA의 처리 속도를 향상시키는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하고 있는 페르마 소정리를 응용한 모듈러 2$^{16}$ +1에 대한 곱셈의 역원 연산 방식은 기존의 확장 유클리드 알고리즘을 적용한 방식보다 필요한 연산 횟수를 약 50%정도 감소시킨다. 제안한 곱셈의 역원 방식을 적용하여 단일 라운드 반복 구조로 설계한 IDEA 하드웨어의 최대 동작 주파수는 20 MHz이고 게이트 수는 118,774 gate이며 처리 속도는 116 Mbits/sec이다. 동일한 단일 라운드 반복 구조로 설계된 H.Bonnenberg에 의한 기존의 연구보다 처리속도가 약 2배정도 빠르다. 이것은 본 논문에서 제안한 모듈러 2$^{16}$ +1에 대한 곱셈의 역원 연산 방식이 속도면에서 효율적임을 나타내고 있다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.1309-1317
• /
• 2018

IoT 시장은 전 세계에서 지속적으로 성장하고 있지만, IoT 환경에서 증가하는 보안 위협에 대한 고려는 여전히 미흡한 실정이다. 특히 자원이 한정적인 IoT 디바이스에 기존 IP 보안 기술을 적용하기 어렵기 때문에, 이기종 사물 네트워크 간 통신 과정에서 발생할 수 있는 정보 변조 유출과 같은 보안 위협에 대응하기 위한 디바이스 종단간 신뢰 통신 보안 대책이 필요하다. 이에 본 논문에서는 저성능의 IoT 디바이스 간 통신에서 보안성은 늘리며 보안 오버헤드는 줄일 수 있는 경량 암호기반 종단간 메시지 보안 프로토콜을 제안한다. 실행 시간 성능 시뮬레이션을 통해 제안 프로토콜이 기존의 AES 기반의 프로토콜을 적용한 경우보다 성능이 더 우수함을 검증하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제24권11호
• /
• pp.1470-1476
• /
• 2020

모바일 장치와 IoT의 보안 프로토콜 구현에 적합한 경량 보안 SoC 설계에 대해 기술한다. Cortex-M0을 CPU로 사용하는 보안 SoC에는 타원곡선 암호 (elliptic curve cryptography) 코어, SHA3 해시 코어, ARIA-AES 블록 암호 코어 및 무작위 난수 생성기 (TRNG) 코어 등의 하드웨어 크립토 엔진들이 내장되어 있다. 핵심 연산장치인 ECC 코어는 SEC2에 정의된 20개의 소수체와 이진체 타원곡선을 지원하며, 부분곱 생성 및 가산 연산과 모듈러 축약 연산이 서브 파이프라인 방식으로 동작하는 워드 기반 몽고메리 곱셈기를 기반으로 설계되었다. 보안 SoC를 Cyclone-5 FPGA 디바이스에 구현하고 타원곡선 디지털 서명 프로토콜의 H/W-S/W 통합 검증을 하였다. 65-nm CMOS 셀 라이브러리로 합성된 보안 SoC는 193,312 등가 게이트와 84 kbyte의 메모리로 구현되었다.

• Journal of Information Processing Systems
• /
• 제9권3호
• /
• pp.499-510
• /
• 2013

Hardware-Software co-simulation of a multiple image encryption technique shall be described in this paper. Our proposed multiple image encryption technique is based on the Latin Square Image Cipher (LSIC). First, a carrier image that is based on the Latin Square is generated by using 256-bits of length key. The XOR operation is applied between an input image and the Latin Square Image to generate an encrypted image. Then, the XOR operation is applied between the encrypted image and the second input image to encrypt the second image. This process is continues until the nth input image is encrypted. We achieved hardware co-simulation of the proposed multiple image encryption technique by using the Xilinx System Generator (XSG). This encryption technique is modeled using Simulink and XSG Block set and synthesized onto Virtex 2 pro FPGA device. We validated our proposed technique by using the hardware software co-simulation method.