• 정보보호학회지
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• 제24권5호
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• pp.39-45
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• 2014

최근, 에너지, 정보통신, 방위산업, 정부, 금융 등 국가기반시설(national critical infrastructures)들에 대한 사이버 보안 위협이 급격히 증가하고 있으며 이에 대응하기 위해 미국을 비롯한 주요 국가에서는 감시제어 및 데이터 취득 시스템(SCADA: Supervisory Control and Data Acquisition)에 대한 사이버 보안에 많은 노력을 기울이고 있다. 특히, 주요 국가 기반시설은 다양한 실시간 분산 제어시스템 및 네트워크를 통해 사이버 세계(cyber world)와 물리적 세계(physical world)를 연계한다. 하지만 이 같은 역동성(dynamic), 확장성(scalability), 다양성(diversity)으로 특징지어질수 있는 실시간 분산 제어시스템간의 상호연결과 연동을 통해 구성되는 해당시설은 기존의 보안기술 적용을 통해 보안성향상을 기대할 수 없다. 따라서 본고에서는 실시간 분산 제어시스템과 다양한 네트워크로 구성되는 기반시설들을 대상으로 하는 여러 가지 보안 위협 및 특징을 소개하고 이에 대응하기 위한 전략 및 연구기술 동향을 간략히 서술한다.

• 전자통신동향분석
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• 제26권5호
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• pp.112-122
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• 2011

CPS(Cyber-Physical Systems)는 고수준의 신뢰성을 기반으로 네트워크를 통해 물리 시스템을 실시간 제어하기 위한 임베디드 시스템이며 무인 주차, 항공, 스마트 그리드와 같이 다양한 의료, 군사, 교통, 로봇제어 분야에 활용 가능한 기술이다. 이러한 환경에서 시스템들 간의 실시간적이고 신뢰성 높은 데이터 통신을 제공하기 위하여 발행/구독 모델에 기반한 실시간 데이터 통신 미들웨어 표준인 DDS(Data Distribution Service)를 사용한다. 그러나, DDS는 임베디드 기기 또는 모바일 기기들이 동적으로 구성된 네트워크에 자유로운 참여, 탈퇴가 가능한 상황에서 실시간 데이터 통신에는 적합하지만 전송되는 데이터 도청, 재전송 등과 같은 다양한 네트워크 공격에는 취약하다. 따라서, 본 고에서는 DDS 보안상의 취약점과 보안강화를 위한 접근 방법에 대해 기술하고, 이후에 DDS 통신채널 보호를 위한 상용제품의 접근법과 안전 통신채널 제공을 위한 멀티캐스트 인증, 암호화에 관련된 접근방법에 대해 기술한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권4호
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• pp.1178-1191
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• 2014

The fault-tolerance routing problem is one of the most important issues in the application of the Internet of Things, and has been attracting growing research interests. In order to maintain the communication paths from source sensors to the macronodes, we present a hybrid routing scheme and model, in which alternate paths are created once the previous routing is broken. Then, we propose an improved efficient and intelligent fault-tolerance algorithm (IEIFTA) to provide the fast routing recovery and reconstruct the network topology for path failure in the Internet of Things. In the IEIFTA, mutation direction of the particle is determined by multi-swarm evolution equation, and its diversity is improved by the immune mechanism, which can improve the ability of global search and improve the converging rate of the algorithm. The simulation results indicate that the IEIFTA-based fault-tolerance algorithm outperforms the EARQ algorithm and the SPSOA algorithm due to its ability of fast routing recovery mechanism and prolonging the lifetime of the Internet of Things.

• 정보보호학회지
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• 제27권2호
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• pp.46-56
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• 2017

사이버 물리 시스템(CPS, Cyber-Physical Systems)은 높은 신뢰성, 실시간성, 자동제어 특성이 요구되는 기반시설 제조 및 생산, 교통 등 산업분야에서 널리 쓰이고 있다. 센서와 액츄에이터 등의 현장장치를 네트워크 기반으로 일정한 상태를 유지하도록 제어를 담당하는 산업제어시스템이 그 예이다. 하지만, CPS는 네트워크 기반 상호 연결이 중가함에 따라 각종 사이버 공격이 급증하고 있는 추세이다. 이에 따라, CPS 보안 기술 연구의 필요성이 대두되었고, CPS 보안 기술 연구개발에 반드시 필요한 기반 환경으로써, 사이버영영과 물리영역을 포함하는 CPS 테스트베드 기술 연구가 활발히 진행 중에 있다. 본 논문에서는 CPS 관련 테스트베드 기술 동향 분석에 앞서 표준 및 지침에 명시된 CPS 구조에 대해 분석하고, 기존에 연구된 CPS 테스트베드 기술을 CPS의 계층적 구조를 기반으로 구성요소 및 구성방법을 비교 분석한다. 또한, CPS 테스트베드와 연계한 제어프로토콜 지원 현황과 사이버공격 시나리오 특징을 분석한다.

• 정보보호학회지
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• 제29권2호
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• pp.29-35
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• 2019

CPS(Cyber Physical System)에 대한 사이버 공격이 다양해지고 고도화됨에 따라 시그니쳐에 기반한 악성행위 탐지는 한계가 있어 기계학습 기반의 정상행위 학습을 통한 비정상행위 탐지 기법이 많이 연구되고 있다. 그러나 CPS 보안 연구는 보안상의 이유로 CPS 데이터가 주로 외부에 공개되지 않으며 또한 실제 비정상행위를 가동 중인 CPS에 실험하는 것이 불가능하여 개발 기법의 검증이 어려운 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 2015년 SUTD(Singapore University of Technology and Design)의 iTrust 연구소에서 SWaT(Secure Water Treatment) 테스트베드를 구성하고 36가지의 공격을 수행한 데이터셋을 공개하였다. 이후 국 내외에서 SWaT 테스트베드 데이터를 사용하여 다양한 보안 기법을 검증한 연구결과가 발표되고 있으며 CPS 보안에 기여하고 있다. 따라서 본 논문에서는 SWaT 테스트베드 데이터 및 SWaT 테스트베드 데이터에 기반한 비정상행위 탐지 연구를 분석한 내용을 설명하고, 이를 통해 CPS 비정상행위 탐지 설계의 주요 요소를 분석하여 제시하고자 한다.

• 한국정보시스템학회지:정보시스템연구
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• 제28권3호
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• pp.39-58
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• 2019

Purpose A digital twin is a digital replication of a physical system. Gartner identified the digital twin as one of the Gartner Top 10 Strategic Technology Trend for three years from 2017. The rapid development of the digital twin market is expected to bring about innovation and change throughout society, and much research has been done recently in academia. In this research, we tried to explore the main research trends for digital twin research. Design/methodology/approach We collected the digital twin research from Web of Science, and analyzed 804 articles that was published during time span of 2010-2018. A total of 41 key authors were selected based on the frequency of citation. We created a co-citation matrix for the core authors, and performed multivariate analysis such as cluster analysis and multidimensional scaling. We also conducted social network analysis to find the influential researchers in digital twin research. Findings We identified four major sub- areas of digital twin research: "Infrastructure", "Prospects and Challenges", "Security", and "Smart Manufacturing". We also identified the most influential researchers in digital twin research: Lee EA, Rajkumar R, Wan J, Karnouskos S, Kim K, and Cardenas AA. Limitation and further research suggestion were also discussed as a concluding remarks.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.75-84
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• 2014

사이버 공간의 지능적 범죄 증가와 예상치 않은 인터넷 대형 보안사고로 많은 물적 피해가 해마다 늘고 있는 상황이다. 이에 대형보안 사고 후 컴퓨터 범죄 수사를 위해 디지털 포렌식 기술은 필수적인 보안 분야로 자리하고 있다. 그러나 실질적으로 국내 디지털 포렌식 기술을 완비한 보안 전문 수사 인력은 미비한 편이다. 본 논문에서는 인터넷 보안사고의 과학 수사를 위한 보안 인력 양성 방안 중 하나로 대학 내 디지털 포렌식 교과 과정의 단계별 교육 과정 내용 제시하였다. 효과적인 단계별 교육 과정 제안을 위해, 현직 전문가의 인터뷰와 포커스그룹 회의 및 관련 연구를 통해 디지털 포렌식 교과 과정을 선별한 후, 이와 관련 각 과목 별 실무 적합도 및 난이도에 관한 설문조사와 인터뷰를 현직 수사관과 보안전문가를 대상으로 실시하였다. 이를 분석하여 향후 실무적응력이 높은 인력 양성을 위한 단계별 디지털 포렌식 교과 과정 설계하고 발전적인 제언과 방안을 도출하였다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제21권12호
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• pp.137-142
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• 2021

Distance learning universities provide online course content. The main methods of providing class contents are on-demand and live-streaming. This means that students are not restricted by time or space. The advantage is that students can take the course anytime and anywhere. Therefore, unlike commuting students, there is no commuting time to the campus, and there is no natural process required to take classes. However, despite this convenient situation, the attendance rate and graduation rate of distance learning universities tend to be lower than that of commuting universities. Although the course environment is not the only factor, students cannot obtain a bachelor's degree unless they fulfill the graduation requirements. In both commuter and distance learning universities, taking classes is an important factor in earning credits. There are fewer time and space constraints for distance learning students than for commuting students. It is also easy for distance learning students to take classes at their own timing. There should be more ease of learning than for students who commute to school with restrictions. However, it is easier to take a course at a commuter university that conducts face-to-face classes. I thought that the reason for this was that commuting to school was a part of the process of taking classes for commuting students. Commuting to school was thought to increase the willingness and motivation to take classes. Therefore, I thought that the inconvenient constraints might encourage students to take the course. In this research, I focused on the act of commuting to school by students. These situations are also applied to the distance learning environment. The students have physical time constraints. To achieve this goal, I will implement a course restriction method that aims to promote the willingness and attitude of students. Therefore, in this paper, I have implemented a virtual school system called "virtual go to school (VG2S)" that reflects the actual route to school.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권5호
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• pp.57-66
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• 2023

본 논문에서는 Enterprise 네트워크 이외 환경에서의 공격 그래프 연구 중 최근 5년간 가장 많이 연구된 사이버-물리 시스템(CPS) 환경에 대한 공격 그래프 연구 동향을 살펴보고, 기존 연구의 한계와 앞으로 나아갈 방향을 분석한다. 최근 5년간 발표된 공격 그래프 논문 150여 편 중 35편이 CPS 환경을 대상으로 하고 있으며, 본 논문에서는 CPS 환경의 보안 측면 특징을 살펴보고, 대상 연구들을 이러한 특징들에 따라 물리 시스템 모델링 여부와 네트워크 단절 구간에 대한 고려 여부의 두 가지 관점으로 분류 및 분석한다. 본 논문에서 소개한 20편의 논문 중 절반이 CPS 환경의 특징을 제대로 반영하지 못하며, 나머지 절반의 연구가 물리 시스템 모델링과 네트워크 단절 구간 중 하나씩을 다루고 있다. 본 논문에서는 이러한 상황을 바탕으로 CPS 환경에서의 공격 그래프 연구가 직면한 어려움을 진단하고 이에 따라 앞으로의 CPS 환경 공격 그래프 연구는 국가주도 연구, 공개된 상용 시스템을 대상으로 한 연구가 주를 이룰 것으로 분석한다.

• 융합보안논문지
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• 제22권5호
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• pp.3-9
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• 2022

최근 들어 4차산업 연관기술인 사이버물리시스템(CPS) 구축을 위해 물리 모델과 제어회로 시뮬레이션을 위한 가상 제어시스템 구축 작업이 다양한 산업 분야에서 요구가 점점 증가하고 있다. 전자 문서화 되지 않은 문서들에 대한 직접입력을 통한 변환은 시간과 비용이 많이 소모된다. 이를 위해 이미 출력된 대량의 도면을 인공지능을 이용한 객체 인식을 통해 디지털화 작업은 매우 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 도면내 객체를 정확하게 인식하고 이를 다양한 응용에 활용할 수 있도록 하기 위하여 도면내 객체의 특징을 분석하여 인공지능을 활용한 인식 기법을 제안하였다. 객체 인식의 성능을 높이기 위하여 객체별 인식 후 그 정보를 저장하는 중간 파일을 생성하게 하였다. 그리고 인식 결과를 도면에서 삭제하여 다음 인식 대상의 인식률을 향상시켰다. 그리고 그 인식 결과를 표준화 포맷 문서로 저장하여 이를 제어시스템의 다양한 분야에 활용할 수 있도록 하였다. 본 논문에서 제안한 기법의 우수한 성능은 위해 실험을 통해 확인할 수 있었다.