• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제18권4호
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• pp.903-921
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• 2024

Industry 5.0 puts forward higher requirements for smart cities, including low-carbon, sustainable, and people-oriented, which pose challenges to the design of smart cities. In response to the above challenges, this study introduces the cyber-physical-social system (CPSS) and parallel system theory into the design of smart cities, and constructs a smart city framework based on parallel system theory. On this basis, in order to enhance the security of smart cities, a sustainable patrol subsystem for smart cities has been established. The intelligent patrol system uses a drone platform, and the trajectory planning of the drone is a key problem that needs to be solved. Therefore, a mathematical model was established that considers various objectives, including minimizing carbon emissions, minimizing noise impact, and maximizing coverage area, while also taking into account the flight performance constraints of drones. In addition, an improved metaheuristic algorithm based on ant colony optimization (ACO) algorithm was designed for trajectory planning of patrol drones. Finally, a digital environmental map was established based on real urban scenes and simulation experiments were conducted. The results show that compared with the other three metaheuristic algorithms, the algorithm designed in this study has the best performance.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.115-127
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• 2021

전 세계적으로 과학기술의 발달에 따라 육·해·공·우주에 이어 사이버공간이라는 영역 또한 전장 영역으로 인식되고 있다. 이에 따라 육·해·공·우주에서 이루어지는 물리적 작전뿐만 아니라 사이버공간에서 이루어지는 사이버 작전 수행을 위한 정의, 체계, 절차, 계획 등 다양한 요소를 설계·수립해야 한다. 본 연구에서는 사이버 작전의 표적처리(Targeting) 중 표적개발 및 우선순위 부여 단계에서 중간표적개발을 통해 선정한 사이버 표적 목록에 대한 우선순위를 부여할 때 고려할 수 사이버 표적의 중요성을 고려 요소로 선정하여 이에 대한 점수를 산출, 사이버 표적 우선순위 선정 점수의 일부로 활용하는 방안을 제시한다. 이에 따라, 사이버 표적 우선순위 부여 과정에서 사이버 표적 중요성 범주를 설정하고, 사이버 표적 중요성 개념 및 기준항목을 도출한다. 도출된 기준항목별 점수산정 및 종합을 위해 PageRank 알고리즘을 기반으로 Event Prioritization Framework 등의 매개변수를 종합한 TIR(Target Importance Rank) 알고리즘을 제안한다. 그리고 스턱스넷 사례 기반 네트워크 토폴로지 및 시나리오 데이터를 구성하여 제안된 알고리즘으로 사이버 표적 중요성 점수를 도출하고 사이버 표적의 우선순위를 선정하여 제안된 알고리즘을 검증한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제34권3호
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• pp.537-552
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• 2024

국내 원전은 방사능방재법에 의거하여 '정보시스템 보안규정'이 수립됨과 함께 조직구성부터 자산의 기술적/운영적/관리적 보안조치에 이르는 사이버보안 체계를 도입하여 운영하고 있다. 단계별 접근법, 물리적방호체계의 대안조치 등이 시도되고 있지만, 관리대상의 감소는 이루어지지 않기 때문에 현장의 한정된 인력으로 운영하기엔 보안 역량의 부담이 가중되고 있다. 본문에서는 원전 안전기능을 수행하는 A1 유형 자산에 대해 정비규정(MR, Maintenance Rule), EPRI 기술적 평가 방법론(TAM, Technical Assessment Methodology)를 활용하여 정비적인 측면과 기기 특성에 대한 측면으로 분석하였다. 이를 통해 사이버침해로 인한 자산기능의 영향을 재분석하는 방안을 제시한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제33권1호
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• pp.1-12
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• 2023

다변량 시계열 이상 탐지 과업에서 정답 값이 존재하는 데이터를 얻는 것은 매우 시간 집약적인 일이다. 따라서 최근 정답 값이 필요 없는 비지도 학습법(unsupervised learning)에 관한 많은 연구가 진행되었다. 하지만 다변량 시계열 이상 탐지 과업에 특화된 주요 구조와 세부적인 특성에 대한 심화 있는 논의는 이루어지지 않았다. 본 논문에서는 비지도 학습 기반의 다변량 시계열 이상 탐지 모델과 특장점을 포괄적으로 분석하여 분류하였다. 전력 계통(power grid) 또는 Cyber Physical System(CPS)과 같은 현실 세계 데이터 집합에서 현실적인 이상 상황을 고려하여 학습을 진행하였고, 실험 결과를 바탕으로 각 모델의 정량적 성능을 비교 분석하였다. 성능 지표로는 정밀도(precision), 재현율(recall)과 F1 점수를 사용하여 성능을 측정하였다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권2호
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• pp.293-300
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• 2018

본 연구에서 4차 산업 시대에서의 보안의 트랜드 변화와 보안위협, 4차 산업 시대의 보안 시스템 등 4차 산업 시대의 보안 시스템에 대해서 나타내었다. 4차 산업 시대는 ICT에서 IoT로 CPS보안으로 위협요소가 변화되며, 이에 따른 보안 패러다임 변화와 보안 시스템도 변화하여야 한다. 특히 CPS 보안을 해결하기 위해서는 환경적 보안과 관리적 보안이 더 중요하다. 4차 산업 시대 보안은 개별시스템에 대한 맞춤형 보안으로 변화하여야 제품 생산 설계에서 하드웨어와 소프트웨어가 융합된 보안 기술이 개발 초기부터 변화하여야 한다고 제안한다. 4차 산업의 보안 시스템은 네트워크와 같은 단일 시스템에서의 보안 시스템에서 개별시스템으로 다양한 기기들과 플랫폼들을 수용할 수 있는 보안 시스템으로 CPS 보안 시스템으로 설계 및 구현을 제안한다.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권1호
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• pp.19-28
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• 2017

False data injection attacks have recently been introduced as one of important issues related to cyber-attacks on electric power grids. These attacks aim to compromise the readings of multiple power meters in order to mislead the operation and control centers. Recent studies have shown that if a malicious attacker has complete knowledge of the power grid topology and branch admittances, s/he can adjust the false data injection attack such that the attack remains undetected and successfully passes the bad data detection tests that are used in power system state estimation. In this paper, we investigate that a practical false data injection attack is essentially a cyber-attack with uncertain information due to the attackers lack of knowledge with respect to the power grid parameters because the attacker has limited physical access to electric facilities and limited resources to compromise meters. We mathematically formulated a method of identifying the most vulnerable locations to false data injection attack. Furthermore, we suggest minimum topology changes or phasor measurement units (PMUs) installation in the given power grids for mitigating such attacks and indicate a new security metrics that can compare different power grid topologies. The proposed metrics for performance is verified in standard IEEE 30-bus system. We show that the robustness of grids can be improved dramatically with minimum topology changes and low cost.

• 융합보안논문지
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• 제11권6호
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• pp.67-72
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• 2011

유비쿼터스 서비스(U-service)를 제공하는 시스템은 서비스 생존성이 취약한 환경을 극복해야하는 네트워크 시스템이다. 네트워크 시스템의 생존성은 시스템 구성요소에 장애나 사고, 물리적 공격이 발생하더라도 시스템에 부여된 본연의 서비스를 중단 없이 제공할 수 있는 시스템 능력으로 정의하고 있다. 본 논문에서는 비잔틴 장애를 초래하는 의도적인 사이버테러가 네트워크 시스템에 가해졌을 때의 상황을 고려하여, 사용자 입장에서 서비스 생존성을 정량적으로 평가 할 수 있는 프레임워크를 제시한다. 본 논문에서는 무선 LAN 기반의 Jini 시스템을 생존성 정량화 모델의 예로 삼는다. 그리고 Jini 시스템이 제공하는 U-service의 생존성을 평가하기 위한 연속시간 마코프 모델을 제시하고 이를 토대로 사용자가 서비스에 접근할 수 없는 확률(blocking probability)로서 U-service 생존성을 평가하는 방안을 제시한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.221-230
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• 2020

전쟁 수행간 유발되는 불필요한 노력과 무의미한 희생을 줄이는 동시에 전략적인 공격으로 적 지도부의 의지에 닿을 수 있는 효과중심작전은 항공력이외의 군사력에 적용이 어려운 이유로 폐기되었다. 하지만 철저히 논리적이고 계산될 수 있는 사이버공간은 효과중심작전 수행에 적합하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 사이버 공간에서 효과중심작전을 수행할 수 있는 방안을 연구하였다. 과거의 전쟁사례에서 드러난 효과중심작전의 한계를 극복하고 물리공간과 사이버공간의 경계가 점차 없어지는 사이버전장공간에서 효과중심작전 수행을 위한 토대를 마련하였으며 과거 사이버공격사례를 분석하여 효과중심작전을 수행할 수 있는 군사전략을 수립함으로써 사이버공간에서 효과중심작전이 수행 가능함을 증명하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.207-214
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• 2019

기술 발전 속도가 증가되고, 고성능의 디지털 기기가 확산되고 있다. 기존 유선 환경에 최적화 되어 제한적으로 활용되던 PC와 같은 유선 디지털 기기에서 시 공간의 제약에서 벗어나, 언제 어디서나 효율적인 업무 수행이 가능한 스마트워크로 전환되고 있다. 유선환경에 비해 물리적 위협(단말기 분실, 도난 및 파손 등), 기술적 위협(도난, 서비스 거부, 비인가 접근 등) 등 다양한 보안 위협에 대해 무결성과 가용성을 확보할 수 있는 시스템 보안설계가 필요하다. 본 논문 연구에서는 스마트워크의 네트워크시스템, 유 무선 링크시스템, 디지털 스마트기기를 분석한다. 현재 업무에 사용되고 있는 스마트워크 유선시스템과 향후 무선시스템을 위한 보안설계 방안을 연구한다. 본 연구는 안전한 스마트워크 구축에 기초자료로 활용될 것이다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권9호
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• pp.92-99
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• 2013

최근 사이버 공격은 명확한 목적과 특정화된 대상에 대해 지능적이고 지속적이며 복잡한 공격 특성을 가짐으로써 사전에 인지하거나 사고 발생 시 대응하기에 상당히 어려워지고 있다. 또한 피해규모도 상당히 크기 때문에 이에 대한 대응체계가 국가적인 측면에서 시급한 상황이다. 기존의 데이터센터 및 전산실의 통합보안체계는 이러한 최근의 사이버 공격에 대응하기에는 시대에 뒤떨어진 면이 많다고 판단된다. 그러므로 본 연구에서는 지능형지속위협(APT)기반의 공격에 대비해 보다 고도화된 차세대 융합형 보안 프레임워크를 제안한다. 제안한 차세대 융합형 보안 프레임워크는 영역별 보안계층, 영역별 연계계층, 행위가시화 계층, 행위통제계층, 융합대응계층의 5단계 계층적 구성으로 APT 공격에 대한 선제적 대응이 가능하도록 설계하였다. 영역별 보안계층은 관리적, 물리적, 기술적 보안영역별로 보안 지침과 방향을 제시한다. 영역별 연계계층은 보안 도메인간의 상태정보가 일관성을 갖도록 한다. 지능화된 공격 행위의 가시화 계층은 데이터 취합, 비교, 판단, 통보의 수명주기로 구성된다. 행위 통제계층에서는 가시화된 행위를 통제하는 계층이다. 마지막으로 융합대응계층은 APT공격 전과 후의 대응체계를 제안하였다. 제안하는 차세대 융합 보안 프레임워크의 도입은 지속적이고 지능적인 보안위협에 대해 보다 향상된 보안관리를 수행하게 될 것이다.