• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제56권4호
• /
• pp.1472-1479
• /
• 2024

Cyber-Physical Energy Systems (CPESs) integrate cyber and hardware components to ensure a reliable and safe physical power production and supply. Renewable Energy Sources (RESs) add uncertainty to energy demand that can be dealt with flexible operation (e.g., load-following) of CPES; at the same time, scenarios that could result in severe consequences due to both component stochastic failures and aging of the cyber system of CPES (commonly overlooked) must be accounted for Operation & Maintenance (O&M) planning. In this paper, we make use of Deep Reinforcement Learning (DRL) to search for the optimal O&M strategy that, not only considers the actual system hardware components health conditions and their Remaining Useful Life (RUL), but also the possible accident scenarios caused by the failures and the aging of the hardware and the cyber components, respectively. The novelty of the work lies in embedding the cyber aging model into the CPES model of production planning and failure process; this model is used to help the RL agent, trained with Proximal Policy Optimization (PPO) and Imitation Learning (IL), finding the proper rejuvenation timing for the cyber system accounting for the uncertainty of the cyber system aging process. An application is provided, with regards to the Advanced Lead-cooled Fast Reactor European Demonstrator (ALFRED).

• 융합보안논문지
• /
• 제20권4호
• /
• pp.143-151
• /
• 2020

제 5의 전장이라고 불리는 사이버 전장은 육·해·공·우주의 기존 물리 전장과 달리, 지형적인 정보를 기반으로 하지 않으며 각 정보간 긴밀한 연관 관계를 갖는 특징을 갖고 있다. 사이버 전장은 물리 전장에 위치한 장비의 네트워크 연결 정보를 기반으로 생성되므로 지형 정보와 완전히 분리되어 있지 않으면서도, 물리적 공간 제약을 넘어서 네트워크 토폴로지 기반의 논리적인 연결 상태와 OS 및 SW의 취약점 등에 의존적인 특징을 가진다. 그러므로 사이버 전장의 상황인식을 위한 정보 분석은 지리적이거나 논리적인 특정 정보 분석으로는 제한적이며, 여러 도메인의 상황을 한 눈에 인식할 수 있는 형태로 정보가 제공되어야 한다. 본 논문에서는 사이버 전장에서의 지휘통제를 위해 반드시 필요한 사이버작전 상황도 개발에 관한 연구를 기술한다. 특히 멀티레이어드 개념을 적용한 시각화 기술을 기반으로 지리정보를 비롯한 사이버 자산, 위협, 임무 등 상호 연관분석이 필요한 여러 계층의 정보를 상황도에서 직관적으로 도시할 수 있는 아키텍쳐를 제안한다. 본 연구를 통해 사이버작전 수행을 위해 필요한 지휘결심 지원 정보들이 도시요소로 표현되어, 복잡하고 이해하기 어려운 사이버 전장에서 지휘관이 신속하고 정확하게 지휘통제를 수행할 수 있도록 지원하는 상황도 구조를 제안한다.

• 융합보안논문지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.71-80
• /
• 2023

사이버공간은 지상, 해상, 공중, 우주에 이어 다섯 번째 새로운 전쟁 공간으로 자리매김하였고, 군사작전 측면에서도 사이버공간이 핵심적인 공격과 방어 목표가 되고 있다. 세계 각국은 이러한 사이버공간에 대한 공세적 사이버 작전 수행의지를 보인다. 본 논문에서는 기존의 방어적 전략인 사이버 킬체인 모델에 합동 항공임무명령서(ATO)의 임무수행주기와 합동표적처리 절차를 융합한 공세적 개념의 사이버 킬체인 모델을 제안한다. 제안한 모델은 사이버 작전의 합동성 측면에서 물리 작전과 사이버 작전의 통합을 통해 전략적 차원의 국가 사이버 작전 역량 개선에 기여할 것으로 기대한다.

• 융합보안논문지
• /
• 제19권4호
• /
• pp.13-22
• /
• 2019

본 연구는 사이버작전을 전문적으로 수행하지 않는 비(非)사이버작전부대 장교들을 위한 교육체계를 개발하고 방향성을 제안하기 위한 연구이다. 사이버작전을 합동작전으로 수행하기 위해서는 비(非)사이버작전부대 장교들도 사이버작전을 알아야하나 이들을 위한 교육체계는 현재 군(軍)에는 없으며, 이에 대한 선행연구 또한 거의 없어 해당 분야의 연구가 필요하다. 따라서, 비(非)사이버작전부대 장교 교육체계는 사전에 실시한 관련 문헌연구를 기반으로, 교육체계를 구성할 수 있는 5가지 항목 즉, 교육의 필요성, 교육대상, 교육목표 및 내용, 교육과정에 관한 사항을 개발하였다. 또한, 관련 전문가들에게 델파이방법으로 각 항목의 타당성을 확인하였다. 그 결과, 일부 향상의 필요성도 보였으나, 전체적으로 적합함을 보였다. 향후에는 이 연구를 바탕으로 세부 교육프로그램 개발이 개발될 수 있다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.73-80
• /
• 2020

사이버공간의 확대로 인하여 전쟁양상 또한 재래전에서 사이버전을 포함한 형태로 바뀌어가고 있다. 사이버전이란 국가나 조직의 활동을 방해하기 위해 컴퓨터 기술을 사용하는 것으로 특히 국방 분야에서는 적 사이버 공격에 대해 체계적으로 대응할 필요성이 있다. 하지만 사이버 위협 환경에서 효과적으로 방어하기 위한 방어체계는 많이 미비하다. 이를 보완하기 위한 새로운 사이버전 운영개념이 필요하다. 본 논문에서는 방어 중심의 사이버작전을 수행함에 있어 사이버작전 수행절차에 따라 요구되는 사이버 정보감시정찰, 능동적 방어 및 대응, 전투피해평가, 지휘통제 개념들을 효과적인 사이버작전 수행을 위해 통합적인 운용개념을 연구하고 이를 발전시켜 사이버전장에서 지속적인 전략적 우위를 달성할 수 있는 사이버전 운영 개념을 제시하고자 한다.

• 인터넷정보학회논문지
• /
• 제22권6호
• /
• pp.99-113
• /
• 2021

최근 육·해·공·우주에 이어 제 5전장 영역으로 사이버공간이 인식되면서 본격적으로 사이버공간을 작전 및 임무 영역으로 보는 활동에 관심이 집중되었다. 또한, 21세기는 4세대 전쟁방식으로 사이버공간을 기반으로 하는 사이버작전이 전개되고 있다. 이러한 환경에서 작전 수행은 지휘관의 의사결정에 따라 성공 여부가 판가름 된다. 따라서 이러한 의사결정의 합리성과 객관성을 높이기 위해서 체계적으로 방책(COA, Course Of Action)을 수립하고 선정하는 과정이 필요하다. 본 연구에서는 사이버작전 수행에 필요한 작전요소들을 분류하는 방안을 통하여 방책을 수립하고, 방책의 정량적 평가가 가능하다는 방향성을 제시하고자 한다. 이를 위해 작전 수행의 방책이 되는 사이버 작전요소 조합(COES, Cyber Operational Elements Set)을 구성하고 표적개발 과정에서 식별한 사이버 작전요소를 육하원칙(5W1H Method)을 기준으로 분류하는 방안을 제시한다. 또한 스턱스넷(STUXNET) 공격 사례에서 활용된 사이버 작전요소들을 제시한 분류 방안을 적용하여 사이버 작전요소 조합(COES)을 구성해 공격 방책들을 수립한다. 마지막으로 수립한 방책의 우선순위를 부여하고 최적의 방책 선정을 위해 방책의 정량적 평가를 수행하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
• /
• 제23권2_2호
• /
• pp.333-341
• /
• 2020

In this paper, we introduce a smart city-cyber-security-grid-matrix methodology, as a result of research on overall cyber security of smart cities. The identified cyber security risks that threaten smart cities and smart-city-cyber-security-threat list are presented. The smart-city-cyber-security-requirements necessary to secure the smart city cyber security with the developed smart city-cyber-security-grid-matrix are given in this paper. We show how the developed smart city-cyber-security-grid-matrix methodology can be applied to real world. For it, we interlocked the developed smart city-cyber-security-grid-matrix methodology with the cyber-security-framework of the National Institute of Standards and Technology, and developed a framework-based smart city-cyber-security-grid-matrix. Using it, it is easy and comfortable to check the level of cyber security of the target smart ciy at a glace, and the construction and operation of the smart city security system is systematized.

• International Journal of Computer Science & Network Security
• /
• 제21권8호
• /
• pp.1-12
• /
• 2021

An operation of an organization is currently using a digital environment which opens to potential cyber-attacks. These phenomena become worst as the cyberattack landscape is changing rapidly. The impact of cyber-attacks varies depending on the scope of the organization and the value of assets that need to be protected. It is difficult to assess the damage to an organization from cyberattacks due to a lack of understanding of tools, metrics, and knowledge on the type of attacks and their impacts. Hence, this paper aims to identify domains and sub-domains of cyber-attack taxonomy to facilitate the understanding of cyber-attacks. Four phases are carried in this research: identify existing cyber-attack taxonomy, determine and classify domains and sub-domains of cyber-attack, and construct the enhanced cyber-attack taxonomy. The existing cyber-attack taxonomies are analyzed, domains and sub-domains are selected based on the focus and objectives of the research, and the proposed taxonomy named AVOIDITALS Cyber-attack Taxonomy is constructed. AVOIDITALS consists of 8 domains, 105 sub-domains, 142 sub-sub-domains, and 90 other sub-sub-domains that act as a guideline to assist administrators in determining cyber-attacks through cyber-attacks pattern identification that commonly occurred on digital infrastructure and provide the best prevention method to minimize impact. This research can be further developed in line with the emergence of new types and categories of current cyberattacks and the future.

• Journal of Information Technology Applications and Management
• /
• 제30권6호
• /
• pp.17-29
• /
• 2023

In this paper, we aim to propose cyber security considerations and countermeasures for infrastructure and services in the UAM(Urban Air Mobility) Air Traffic Management field, which is one of the key elements of the UAM market that has not yet bloomed. Air traffic management is an important factor for safe navigation and social acceptance of UAM. In order to realize air traffic management, infrastructure and services based on solid network connectivity must be established. And for industries where connectivity is the core component, it can become an infiltration route for cyber threats. Therefore, cyber security is essential for the infrastructure and services. In detail, we will look into the definition of the existing air traffic management field and the cyber threats. In addition, we intend to identify cyber security threat scenarios that may occur in the newly designed UAM air traffic management infrastructure. Moreover, in order to study the cyber security countermeasures of the UAM air traffic management infrastructure, there will be analysis of the UAM operation concept. As a result, countermeasures applicable to the infrastructure and service fields will be suggested by referring to the cyber security frameworks.

• 융합보안논문지
• /
• 제24권2호
• /
• pp.39-45
• /
• 2024

공공분야의 사이버보안관제는 정보시스템 및 정보통신망의 자원 손실이나 정보 침해를 사전에 방지하여 대국민 행정서비스의 안전성을 확보하는 것을 목적으로 한다. 보안관제 체계는 시스템 취약점 분석과 보안시스템 탐지 패턴 최적화를 통한 실시간 탐지, 분석, 대응 및 보고 업무를 수행하는 절차이다. 본 연구는 현재 운영 중인 사이버보안관제센터와 이를 위탁 운영할 수 있는 보안관제 전문업체 간의 수급 미스매치 현황을 객관적으로 파악하고, 실질적, 제도적 개선방안을 도출, 제안하는 것을 목적으로 한다. 향후 공공부문의 보안관제센터 운영이 증가할 것으로 예상되는 점을 고려하여, 보안관제센터 운영 프로세스에 필요한 실무적 보완과 보안관제 전문기관 지정제도 개선에 대한 연구는 근본적이고 시의적절하다. 국가 전략적 산업화 측면에서 지속적인 연구가 필요한 분야이다.