• 디지털융복합연구
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• 제12권6호
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• pp.311-316
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• 2014

소셜 네트워크와 스마트폰의 대중화로 인하여 서버에 저장되어 있는 데이터를 손쉽게 사용할 수 있는 빅데이터 서비스가 증가하고 있다. 빅 데이터 처리기술은 빅 데이터 서비스에서 가장 중요한 기술 중 하나지만 보안에 대한 해결책이 미미한 상태이다. 본 논문에서는 빅 데이터 서비스에서 제공되는 분산된 대용량 데이터를 이중 해쉬를 이용하여 사용자가 손쉽게 데이터에 접근할 수 있는 다중 해쉬 체인 기반의 데이터 분산 처리 기법을 제안한다. 제안 기법은 빅 데이터를 데이터의 종류, 기능, 특성에 따라 해쉬 체인으로 묶어 데이터에 높은 처리량을 지원한다. 또한, 토큰 및 데이터 노드가 공격자에게 노출되었을 때 발생하는 보안 취약점을 해결하기 위해서 데이터의 속성 정보를 해쉬 체인의 연결 정보로 활용하여 빅 데이터의 접근 제어를 분산 처리한다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제30권7_8호
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• pp.408-416
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• 2003

전자화폐는 안전성이 제공되어야 하고 이중사용이 방지되어야 하며, 사용자의 편의를 위해 분할성을 만족하는 것이 바람직하다. 분할성은 사용자가 발급받은 전자화폐를 화폐의 총액을 넘지 않는 범위내에서 사용자가 원하는 대로 나누어 사용할 수 있는 성질이다. 분할성을 만족함으로써 거스름돈의 발생을 줄일 수 있고 여러 번의 인출과정을 수행하지 않아도 되는 장점이 있다. 본 논문에서는 이중해쉬체인에 기반한 분할 가능한 전자화폐 프로토콜에 대하여 제안한다. 전자화폐는 이중해쉬체인에 의해 서로 다른 액면금액을 가진 동전으로 구성된다. 전자화폐의 분할성은 지불인증을 이용하여 만족된다. 지불인증이란 은행으로부터 받은 은행의 대리서명 키 쌍으로서, 높은 액면금액의 동전을 낮은 액면금액의 동전으로 분할할 때 은행대신 서명을 하여 동전의 정당성을 인증 받을 수 있다 제안된 방법은 사용자의 익명성을 제공하지는 않지만 해쉬함수를 이용하여 수행속도가 빠르고 위조 불가능한 동전을 생성하며, 분할성을 만족함으로써 사용자가 편리하게 이용할 수 있는 장점이 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권8C호
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• pp.633-641
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• 2008

무선 센서 네트워크에서는 물리적인 접근과는 무관하게 jamming이나 eavesdropping과 같은 공격이 쉽게 발생하기 때문에 무선 센서 네트워크에서의 보안은 중요한 요구 사항 중에 하나이다. 무선 센서 네트워크에서 보안을 향상시키기 위해 최근 키 관련 기법들이 활발히 연구되고 있지만 현재까지 연구된 기법들은 노드가 공유하고 있는 공유키의 발견을 위하여 시간과 에너지가 많이 소요되므로 무선 네트워크 환경에 적합하지 않다. 특히, 무선센서 네트워크를 구성하고 있는 구성 요소 중 게이트웨이 역할을 담당하는 노드의 안정성은 여러 보안 공격에 취약하다. 따라서, 이 논문에서는 확률적 키에 의존하지 않으면서 게이트웨이 역할을 담당하는 노드의 안전성을 향상시키기 위해 랜덤 키 사전 분배 기술과 이중 해쉬 체인을 조합한 키 사전 분배 기법을 제안한다. 제안 기법은 기존 기법보다 적은 저장 공간과 강한 보안 강도를 유지할 수 있기 때문에 동일 보안 강도를 가지고 있는 기존 기법들보다 효율성이 좋고, 작은 크기의 키 생성 키 셋을 사용하기 때문에 네트워크 확장성에 효율적이며 센서노드의 저장 오버헤드를 크게 줄일 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권5호
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• pp.999-1008
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• 2017

본 논문에서는 무선 네트워크 환경에서 효율적인 데이터 전달을 위한 파이프라인 네트워크 코딩(Pipeline Network Coding) 기법과 데이터의 무결성을 검증하기 위한 데이터 인증 기법, 가상 송신자에 대한 노드 인증 기법을 제안한다. 파이프라인 네트워크 코딩 기법은 네트워크 코딩을 수행하는 중계 노드가 송신자 대신 데이터를 전달함으로써 전체적인 네트워크 성능을 향상시키는 기법이다. 그러나 네트워크 코딩은 악의적인 공격자가 데이터를 위 변조하여 네트워크에 주입하는 공격인 오염 공격(pollution attack)에 취약하다. 이를 방어하기 위해 HMAC(Hash-based Message Authentication Code)을 사용한다. 이때 데이터 인증에 사용되는 태그를 생성하기 위해서는 인증을 수행하는 노드들에게 키를 분배해야한다. 키 분배에 따른 오버헤드를 최소화하기 위해 해쉬 체인을 적용하였다. 가상 송신자에 대한 인증 기법으로는 null 벡터를 사용한다. 최종적으로 제안 기법에 대한 안전성과 복잡도를 분석하고, 시뮬레이션을 통해 성능을 분석하였다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권1호
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• pp.263-268
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• 2015

IT 기술이 발달함에 따라 센서 모바일을 기반으로 사물에 정보를 담아 네트워크로 상호연계되는 유비쿼터스 정보기술이 발달하고 있다. 그러나 서버에 저장되어 있는 데이터를 손쉽게 사용하기 위한 보안 해결책이 미미한 상태이다. 본 논문에서는 빅 데이터 서비스에서 제공되고 있는 대용량 데이터를 사용자가 안전하게 처리하기 위해서 빅 데이터 서비스에 사용되는 데이터에 다중의 속성을 해쉬 체인 기법에 적용한 데이터 관리 기법을 제안한다. 제안기법은 빅 데이터 서비스에 사용한 데이터의 종류, 기능, 특성에 따라 데이터의 속성을 분류하여 분류된 속성 정보를 해쉬 체인으로 묶어 데이터의 안전성을 향상시켰다. 또한, 제안 기법은 여러 지역에 분산된 데이터를 손쉽게 접근하기 위해서 데이터 속성 정보를 해쉬 체인의 연결 정보로 활용하여 빅 데이터의 접근 제어를 분산 처리하였다.

• 융합보안논문지
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• 제24권1호
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• pp.51-57
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• 2024

최근 산업제어시스템은 정보기술과 운영기술을 융합하는 Industrial IoT의 도입과 함께 진화를 계속하고 있지만, 과거에는 경험하지 못한 다양한 사이버 공격 역시 증가하고 있다. 제어센터에서 전송되는 다양한 명령어 메시지를 통해 시스템을 구성하는 필드 디바이스들에 대한 모니터링 및 운영 제어가 행해지기에 명령어 메시지에 대한 무결성과 더불어 제어센터에 대한 인증은 필수 요구사항이 되고 있다. 기존의 대칭키 기반의 메시지인증코드 방식 또는 공개키 기반의 서명 방식은 제어센터 그리고 자원 제약적 필드 디바이스의 비대칭성에 따른 적용상의 제약들이 존재한다. 특히, 대칭키 방식에서는 필드 디바이스에 설치된 대칭키가 공격자에게 노출되면 시스템 전반적인 보안 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 명령어 메시지를 구성하는 구성 필드들이 취할 수 있는 데이터 값들이 제한적(낮은 엔트로피)이라는 점에 착안하여 암호해시함수로 구축된 이중 해시체인을 통한 메시지 인증기법을 제안한다. 한 쌍의 이중 해시체인은 오직 한 개의 명령어 메시지에 적용되기에 다중 사용을 위한 Merkle 트리에 기반을 둔 확장 기법 역시 제안한다. 메시지 인증을 위해 암호해시함수 이외의 암호 프리미티브는 사용이 안되기에 계산 복잡도는 매우 낮게 유지될 수 있음을 성능평가를 통해 확인한다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.500-503
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• 2008

Vehicular Ad hoc Networks have attracted extensive attentions in recent years for their promises in improving safety and enabling other value-added services. Security and privacy are two integrated issues in the deployment of vehicular networks. Privacy-preserving authentication is a key technique in addressing these two issues. We propose a hash chain based authentication protocol that preserves the user privacy. We show that the our scheme can efficiently authenticate users. Name of Our protocol is

• 한국통신학회논문지
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• 제29권7C호
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• pp.1015-1023
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• 2004

임의의 두 노드사이에 전송되는 데이터를 보호하기 위해서 단 대 단 키 설정은 필수적이다. 그러나 동적으로 위상이 변화하고, 동일한 권한을 갖는 노드로 구성되는 Ad-Hoc네트워크 환경에서 선행 키 분배는 비현실적인 가정이다. 본 논문은 Ad-Hoc네트워크에서 미리 키를 분배하지 않고 두 노드사이에 단 대 단 키를 설정하는 방안을 제안한다. 제안하는 방안은 Diffie-Hellman 키교환 방법을 기반으로 한다. 제안하는 방안은 키를 교환하는 과정에서 임의의 해쉬체인 값들을 이용하여 교환되는 Diffie-Hellman값의 위조를 방지한다. 따라서 제안하는 단 대 단 키 설정 방안은 man-in-the-middle공격에 대해 해쉬함수의 안전성만큼 안전하다. 실험결과는 제안된 방안이 선행 키 분배 방법에 비해 키 설정 과정에서 전송되는 메시지 수를 크게 감소시킴을 보여준다. 또한 실험결과를 통해 제안된 방안이 상대적으로 확장성이 높은 것으로 평가되었다.

• 정보보호학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.43-55
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• 2010

센서 네트워크에서 송신자와 수신자 간의 인증을 위한 ${\mu}TESLA$ 브로드캐스트 인증 기법은 다수의 연구자들에 의해 연구되어 왔지만, 인증지연 문제를 내포하고 있다. Tree-based ${\mu}TESLA$는 ${\mu}TESLA$의 대표적인 인증지연 문제를 해결하였지만, 머클 해쉬 트리 기반 인증서 구조로 인해 메시지 인증시 송신자나 키 체인의 수에 따라 가변적인 오버헤드를 가지는 문제점이 있다. ${\mu}TPCT$-based ${\mu}TESLA$는 하위 머클 해쉬 트리 기반 인증서 구조를 해쉬 체인으로 변경함으로써 고정된 연산량 가지는 인증서 구조를 제안하였다. 하지만, 순차적으로 분배되는 해쉬 체인 값만으로 ${\mu}TESLA$ 파라메타를 인증하므로 데이터 손실률이 높은 네트워크에서는 성공적인 인증을 보장할 수 없다. 본 논문에서는 XOR 체인 기반 인증서 구조를 이용함으로써 ${\mu}TPCT$-based ${\mu}TESLA$의 장점인 고정된 연산량과 Tree-based ${\mu}TESLA$의 장점인 데이터 손실에도 관대한 인증서 체인 구조를 제안하고자 한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.139-148
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• 2010

기존의 센서 네트워크 보안에 대한 연구는 인증과 비밀성, 무결성, 이용성 등을 제공하는 보안 서비스에 관심이 집중되어 왔으나 최근 센서 노드의 실제 ID의 노출 문제에 대한 관심이 증가하고 있다. 센서 노드의 실제 ID가 외부 공격자에게 노출되는 것을 방지하기 위해서는 실제의 ID를 사용하지 않고 동적인 가명을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 가명을 생성하는데 사용되는 비밀키(또는 해쉬키)와 현재의 가명(또는 난수)이 공격자에게 노출되었을 경우에 공격자는 쉽게 가명을 생성하는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 센서 노드들에 대한 강한 익명성이 보장되는 구조를 제안한다. 제안된 구조는 가명을 생성하는데 사용되는 비밀정보들이 공격자에게 공모되었다고 하더라도 공격자가 해당 노드의 가명 ID들을 생성할 수 있는 확률이 매우 낮다. 그리고 보안 분석을 통해 제안된 구조가 무선 센서 네트워크에 적합함을 증명한다.