• 전자공학회논문지CI
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• 제46권1호
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• pp.35-45
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• 2009

홈네트워크(Home Network)와 같이 개방된 환경에서 여러 개의 아토셀(Ato-cell)로 구성된 ZigBee 클러스터는 측정 및 수집 정보의 전달에 대한 안전한 보안이 요구된다. 또한 ZigBee 디바이스간 인증을 위해 발생되는 마스터 키 관리 및 Access Control List(ACL), 디바이스 자원 등 여러 가지 보안의 문제점이 논의되고 있다. 선행연구로 부모-자식간의 해쉬체인 기법(Hash Chain Method)이나 토큰 키(token-key), 공개키(public-key) 인증기법 등이 연구되고 일부는 표준에 반영되었다. 이와 관련하여 본 논문에서는 홈네트워크 ZigBee 구현 시스템에서 디바이스의 복제와 사이빌 공격(Sybil Attack)에 대한 탐지 기법으로 이웃 디바이스 검색을 보안에 적용, 확대하였다. 이웃 검색(neighbor detection)의 응용기법은 주변 디바이스에 대한 정보를 활용하여 새로운 디바이스와 이웃 디바이스의 ACL 정보를 포함 및 비교하여 인중을 한다. 이를 통해 악의적인 디바이스(malicious device)의 사이빌 공격, 디바이스 복제에 대한 침입 탐지 및 해킹 방지를 구현하였다. 또한 홈네트워크 기기를 ITU-T SG17와 ZigBee Pro를 고려하여 사용자 접근 권한, 시간, 날짜, 요일의 4개를 적용하여 레벨과 룰로 구분하여 구현하였다. 결과적으로 볼 때 제안방식이 악성 디바이스의 탐지 성공 및 시간 측면에서 우수한 것으로 나타났다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.467-470
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• 2012

본 논문에서는 센서 네트워크에서 ID 기반 인증서를 이용한 Sybil 공격 탐지 기법을 제안함으로 첫째, 효율적인 키 분배로 키 분배시 발생할 수 있는 Broadcast Storm 해결 방안을 제시하였다. 둘째, 키 체인 기법으로 센서 네트워크의 노드의 키를 생성하고, 주기적으로 변경하도록 설계함으로써 재전송 공격을 방지하였다. 셋째, 해시 함수를 사용하여 센서 노드의 신분을 인증함으로써, 센서 노드의 메모리 사용량을 극대화시켰으며, 통신 오버헤드를 줄였다. 끝으로, ID 기반 인증서를 통해 Sybil 공격을 탐지할 수 있도록 하였다. 따라서, 본 논문에서는 제안한 ID 기반 인증서를 이용한 Sybil 공격 탐지 기법은 센서 네트워크의 환경에서의 에너지 효율성과 안정성을 동시에 제공하였으며, 센서 네트워크를 통해 제공되는 정보를 신뢰할 수 있도록 하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.69-77
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• 2015

MANET is composed of only the mobile nodes have a limited transmission range. The dynamic topology by the frequent movement of nodes makes routing difficult and is also cause exposed to security vulnerabilities. In this paper, we propose the security routing technique consisted of mechanism of two steps in order to respond effectively to attack by the modification of the routing information and transmit secure data. The hierarchical structure is used and the authentication node that issues the key of the nodes within each cluster is elected in this proposed method. The authentication node manages key issues and issued information for encrypting the routing information from the source node. The reliability value for each node is managed to routing trust table in order to secure data transmission. In the first step, the route discovery is performed using this after the routing information is encrypted using the key issued by the authentication node. In the second step, the average reliability value of the node in the found path is calculated. And the safety of the data transmission is improved after the average reliability value selects the highest path. The improved performance of the proposed method in this paper was confirmed through comparative experiments with CBSR and SEER. It was confirmed a better performance in the transmission delay, the amount of the control packet, and the packet transmission success ratio.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권10호
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• pp.35-45
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• 2006

ZigBee 보안에서 네트워크 키나 링크키의 전달 및 상호 인증은 ZigBee Alliance 규격에 포함되어 있으나, 마스터키를 안전하게 각 노드에 전달하기 위한 방법을 제공하지는 않는다. 마스터키를 전송하는 과정이 안전하지 않은 채널을 통해서 전달하기 때문에 마스터키가 직접적으로 노출되는 단점을 가지고 있다. 또한 ZigBee Alliance에서는 보안에서 가장 핵심인 trust center 역할을 코디네이터가 하도록 정의하고 있다. 새롭게 PAN에 조인하는 디바이스마다 코디네이터와 키 연결을 해야 하기 때문에 코디네이터는 부하가 집중되고, 악의 있는 디바이스에게 직접적으로 위험에 노출되는 단점이 있다. 몇 개의 디바이스만 키 연결을 할 때는 문제가 되지 않지만 네트워크가 거대해지면 코디네이터에서 발생하는 트래픽 양이 증가하면서 코디네이터의 부하가 증가하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 Parent-Child 키 연결 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 두 가지 구조로 되어있다 일방향 해쉬 체인을 사용해서 안전하게 마스터키를 전송할 수 있는 마스터키 전송알고리즘과, 새롭게 PAN에 조인하는 디바이스가 효율적으로 키 연결을 할 수 있게 child 노드와 parent 노드끼리 키 연결을 하는 Parent-Child 네트워크 키 전송 알고리즘으로 구성되어 있다. 디바이스가 마스터키를 가지고 있는 경우에는 제안한 방식이 기존 방식보다 키 연결 시간이 $200{\sim}1300ms$ 정도 더 좋은 성능을 보였고, 디바이스가 마스터키를 가지고 있지 않은 경우에는 제안한 방식이 기존 방식보다 키 연결 시간이 $400{\sim}500ms$정도 더 좋은 성능을 보였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.83-92
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• 2005

Koga와 Sakurai에 의해 제안된 D-OCSP-KIS는 USP Responder의 인증서 수를 줄여줄 뿐만 아니라 클라이언트에게 OCSP Responder의 인증서 상태 검증도 제공하여 주며 통신량, 계산량 그리고 클라이언트의 메모리량을 줄일 수 있는 효율적인 방법이지만 몇 가지 문제점도 가지고 있다. 공격자가 한 시간 주기(예, 1일)에서 OCSP Responder의 세션 개인키를 획득하였다면 OCSP Responder가 인식하지 못하는 경우, 한 시간주기 동안에 OCSP Responder를 사칭할 수 있다. 그리고 그는 가로챈 해쉬값을 이용하여 클라이언트에게 잘못된 응답을 보낼 수 있어 E-commerce상의 서버와 사용자는 심각한 혼란과 손해를 입을 수 있다. 아울러 해쉬 체인의 계산과 배포는 CA에게 부하가 될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 D-OCSP-KIS에서 OCSP Responder의 세션 개인키의 노출과 해쉬값의 악용을 검출할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 이 방법에서 각 해쉬값은 OCSP Responder의 인증서 검증을 위해 한번씩만 사용이 되며 CA에서의 해쉬 체인을 위한 부하가 각 OCSP Responder로 분산되어진다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권6호
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• pp.23-29
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• 2006

자원 제한적인 노드들로 구성되는 무선 센서 네트워크의 보안 알고리즘은 짧은 패킷 길이와 메모리, 컴퓨팅 능력, 전력 등의 자원 문제 때문에 기존의 보안 알고리즘을 적용하기가 힘들다. 주로 센서의 자원 사용이 상대적으로 덜하고, 키 길이가 짧은 공유키 기반의 알고리즘이 많이 사용되고 있지만 베이스스테이션의 브로드캐스트 패킷에 대한 인증을 위해서 단순히 전체 노드가 동일한 공유키를 가지는 방식은 적합하지 못하다. 최근 센서 네트워크에 적합한 형태의 브로드캐스트 인증 알고리즘으로, one-way 해쉬 함수를 이용한 키 체인생성과 키 체인의 각 키를 이용한 Message Authentication Code 생성, 지연된 키 공개를 이용한 알고리즘이 제안 되었다. 이러한 방식은 무선 센서 네트워크 환경에 적합한 인증 방식을 제공하지만 브로드캐스트 율, 키 체인 레벨 등, 네트워크의 각 조건에 따라 비효율적인 결과를 초래하기도 한다. 본 논문에서는 키 체인 링크 및 주기적 키 공개 방식을 이용하여 낮은 인증 딜레이를 보장하며, 패킷 송수신량과 수신 노드의 메모리 및 컴퓨팅 리소스를 효율적으로 사용할 수 있도록 개선된 브로드캐스트 인증 알고리즘을 제안하고, TinyOS의 TOSSIM으로 그 성능을 검증한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제2권11호
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• pp.495-502
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• 2013

본 논문에서는 VANET 환경에서 핵심요소 기술로 각광받고 있는 위치인지 서비스의 안전성 및 신뢰성을 보장하기 위한 익명 인증 및 위치정보 보증 프로토콜을 제안한다. 이를 위하여, 본 논문에서는 안전한 VANET 환경 구축을 위해 기 제안되었던 익명 인증 기술들과 차별화된 기술로써 위치정보를 암호학적 기법과 결합시켜 암호 기술의 기능과 특정 위치에 대한 연관성을 부여하고 이러한 관계를 암호학적으로 검증함으로써 위치정보에 대한 보증을 제공할 뿐만 아니라 운전자 및 차량에 대한 프라이버시 보호를 제공할 수 있는 위치인지 서명키와 이를 이용한 위치인지 서명 기술을 제안한다. 또한 제안 프로토콜은 VANET에서 차량들에 대한 통신 및 계산상 오버헤드를 경감시키기 위한 해쉬 체인에 기반한 효율적인 상태 검증 절차를 제공한다. 마지막으로, 시뮬레이션을 통하여 제안 프로토콜의 효율성 및 유효성을 검증한다.

• 산업융합연구
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• 제20권11호
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• pp.57-63
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• 2022

자동차의 센서, 신호 등 데이터를 수집·처리하는 ECU 데이터가 공격에 의해 조작되면 운전자에게 피해를 줄 수 있다. 본 논문에서는 블록체인을 이용하여 자동차 ECU 데이터의 무결성을 검증하는 시스템을 제안한다. 자동차와 서버는 세션 키를 이용해 데이터를 암호화하여 송·수신하기 때문에 통신 과정에서 신뢰성을 보장한다. 서버는 해시 함수를 이용해 전송받은 데이터의 무결성을 검증한 후, 데이터에 이상이 없으면 블록체인과 off-chain인 분산저장소에 저장한다. ECU 데이터 해시값은 블록체인에 저장하여 변조할 수 없으며, 원본 ECU 데이터는 분산저장소에 저장한다. 해당 검증 시스템을 이용해 ECU 데이터에 대한 공격 및 변조를 사용자가 검증할 수 있으며, 악의적인 사용자가 ECU 데이터에 접근하여 데이터 변조 시 무결성 검증을 수행할 수 있다. 보험, 자동차 수리, 거래 및 판매 등의 상황에서 사용자의 필요에 따라 사용할 수 있다. 향후 연구로는 실시간 데이터 무결성 검증을 위한 효율적인 시스템 구축이 필요하다.

• 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.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2005년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.91-96
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• 2005

최근 Personal Area Network (PAN)에서 신뢰성 있고 인증된 서비스를 제공하기 위하여 Personal Public Key Infrastructure (PKI)가 소개되었다. 그러나, PAN을 구성하는 대다수의 모바일 디바이스들은 일반적으로 제한된 컴퓨팅 능력을 가지므로, 기존PKI에서 사용되는 공개키 서명 기법과 CRL등의 인증서 상태 검증 기법 같이 많은 오버헤드를 요구하는 기법들은 적합하지 않다. 본 논문에서는 PAN을 구성하는 모바일 디바이스들을 위한 효율적인 서명 생성과 인증서 상태 검증을 지원하는 새로운 기법을 제안한다. 제안 기법은 해쉬체인 기법을 사용함으로써 전자서명 생성시 모바일 디바이스의 계산상 오버헤드를 감소시킬 수 있으며 또한, 인증서 상태 검증을 위한 통신상의 오버헤드를 감소시킬 수 있다.