• 제목/요약/키워드: Key Distribution Scheme

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부분 신뢰성을 갖는 양자 키 분배 시스템의 보안성 증폭 (Security Amplification of Partially Trusted Quantum Key Distribution System)

  • 이선의;김진영
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.152-156
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    • 2017
  • 본 논문은 양자 키 분배 시스템에서의 보안성을 증폭시키기 위한 랜덤 보안성 증폭의 개념을 소개한다. 양자 오류 정정과 보안 사이의 관계를 이용하여 보안성 증폭을 제공하는 것을 보인다. 또한 보안성 증폭 측면에서 랜덤 보안성 증폭이 기존 유니버셜 해쉬 함수만을 이용한 것보다 나은 보안성을 제시한다는 것을 보인다. QKD의 대표적인 예인 BB84 프로토콜을 이용하여 유니버셜 해시 함수가 보안성을 강화하는 과정을 설명한다. 마지막으로 제안한 랜덤 보안성 증폭과 기존 방식이 양자 QKD 채널에서 키 생성률에 따른 보안성을 비교한다.

An Adaptive Key Redistribution Method for Filtering-based Wireless Sensor Networks

  • Kim, Jin Myoung;Lee, Hae Young
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권6호
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    • pp.2518-2533
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    • 2020
  • In wireless sensor networks, adversaries may physically capture sensor nodes on the fields, and use them to launch false positive attacks (FPAs). FPAs could be conducted by injecting forged or old sensing reports, which would represent non-existent events on the fields, with the goal of disorientating the base stations and/or reducing the limited energy resources of sensor nodes on the fields. Researchers have proposed various mitigation methods against FPAs, including the statistical en-route filtering scheme (SEF). Most of these methods are based on key pre-distribution schemes and can efficiently filter injected false reports out at relay nodes through the verification of in-transit reports using the pre-distributed keys. However, their filtering power may decrease as time goes by since adversaries would attempt to capture additional nodes as many as possible. In this paper, we propose an adaptive key distribution method that could maintain the security power of SEF in WSNs under such circumstances. The proposed method makes, if necessary, BS update or re-distribute keys, which are used to endorse and verify reports, with the consideration of the filtering power and energy efficiency. Our experimental results show that the proposed method is more effective, compared to SEF, against FPAs in terms of security level and energy saving.

일반화된 Diffie-Hellman 키이분배방식의 안정성 분석 (On Security Analysis of Generalized Diffie-Hellman Key Distribution Systems)

  • 이필중;임채훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제16권7호
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    • pp.575-597
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    • 1991
  • 본 논문에서는 과용 암호시스템을 위한 키이관리 방법으로 1976년 Diffie와 hellman이 처음 제안한 유한체상에서 이진대수 문제의 어려움에 바탕을 둔 공개키이분배 방식의 각종변형들에 대해 그들의 안전성을 중점적으로 분석하여 보다 안전한 시스템을 설계하거나 설계한 시스템을 분석하는데 필요한 체계적인 접근법을 제시하고자 한다. 키이분배 방식에서 가능한 공개방법들을 분류하여 그들에 의해 깨어질 수 있는 시스템들을 기존방식이나 정보이론적 접근법, 그리고 프로토콜 분석법등을 소개하고 이들을 각종 DH KDS의 변형들에 적용하여 그 안전성 여부를 검토한다.

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계층적인 이동 센서 네트워크에서 회귀모델을 이용한 분산 키 관리 (Distributed Key Management Using Regression Model for Hierarchical Mobile Sensor Networks)

  • 김미희;채기준
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권7호
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    • pp.1-13
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    • 2006
  • 본 논문에서는 계층적인 이동 센서 네트워크에서 하위 센서 노드의 인증이나 센싱된 정보의 암호화를 위해 사용할 수 있는 키를 관리하기 위하여 키 선분배를 기본으로 키 재분배 방법을 제공하는 키 관리 메커니즘을 제안한다. 본 키 관리의 특징은 첫째, 중앙 관리의 약점을 극복하기 위해 키 관리를 sink 노드뿐 아니라 aggregator 노드들에 분산시켰다. 둘째, sink 노드는 회귀모델을 사용해 키를 생성 관리하여 이미 분배된 키에 대해서는 어느 노드에게 어떤 키를 분배했는지 또는 그 키 자체를 저장하지 않고, 노드가 메시지에 첨부하여 전해주는 키 정보를 이용해 사용된 키를 간단히 계산하기 위한 정보만 저장하고 있다. 한편 기존 키 선분배에서는 키 선분배 후 키의 갱신에 대한 메커니즘이 제공되지 않았고, 네트워크 내 센서 노드가 확장되는 경우 이를 지원하도록 키 정보를 확장하기가 용이하지 않다는 단점이 있다. 이에 본 논문의 세 번째 특정으로써 기존 키 선분배 방식에서 제공되었던 센서 포획에 대한 탄력성(resilience), 즉 ${\lambda}$-security 특성을 제공하면서, 넷째 기존 방법의 단점을 보완하기 위해 노드 확장 시 키 풀의 확장이 용이하고, 배치된 노드에 대한 주기적인 키 재분배를 통해 키의 신규성(freshness)을 제공하며, 이동 노드에 대해 새로운 키 분배 방법을 제공하는 특징을 갖고 있다. 다섯째, 본 메커니즘은 키와 노드간의 매핑관계를 고정시키지 않음으로써 노드의 익명성 및 노드 이동 시 불추적성을 제공하고 있다. 마지막으로 본 논문에서는 기존 키 관리와의 특정 비교와 통신 계산 메모리 측면에서의 오버헤드 분석을 통해 제안된 키 관리의 성능을 분석한다.

TRS 상의 개별/그룹 통신을 위한 효율적인 키 분배 기법 (A Efficient Key Distribution Scheme for Individual/Group Communication on TRS)

  • 이덕규;박용석;안정철;이임영
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제13C권7호
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    • pp.913-922
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    • 2006
  • 주파수공용통신(TRS: Trunked Radio Service)이란 무선통신을 하는 사람이 특정한 주파수를 이용하던 종래의 무선통신방식과는 달리 중계소에 할당된 소수의 주파수를 다수의 이용자가 공동으로 사용하는 방식을 말한다. TRS 시스템의 가장 큰 특징은 일대 다수의 그룹 및 지령 통신방식이다. TRS 시스템의 구성은 여러 개의 그룹으로 구성되며, 각 그룹은 업무내용에 관련된 유사한 목적을 가진 사용자들의 단말기로 구성된다. 위와 같은 여러 목적에 따라 다양한 형태의 연결이나 그룹 통신이 이뤄질 경우, 여러 가지 형태의 공격에 노출될 수 있으며, 대규모 통신을 위한 키 분배 혹은 설정에 많은 문제점을 가질 수 있다. 본고에서는 TRS 상에서 안전한.통신을 수행하는데 있어 필수 요소인 그룹 키 분배방식을 고찰하며, 통신 횟수를 줄이면서도 참여자 인증을 수행할 수 있는 효율적인 그룹 키 분배 방식을 제안하였다.

3D 환경을 고려한 무선 센서 네트워크의 키 사전 분배 기법 실험 연구 (An Experimental Study on Pairwise Key Pre-distribution Schemes of Wireless Sensor Networks Considering 3D Environments)

  • 윤혜민;신수연;권태경
    • 정보보호학회논문지
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    • 제30권6호
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    • pp.975-980
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    • 2020
  • 무선 센서 네트워크 보호를 위해 다양한 키 분배 및 관리 기법들이 제안되었지만 대부분 2차원(2D) 환경만을 고려한 시뮬레이션 및 성능 실험을 수행하였다. 본 논문에서는 실제 환경 3차원(3D) 지형적 특성이 키 사전 분배 기법에 미치는 영향을 알아보기 위해 Full Pairwise (FP) 기법, Random Pairwise (RP) 기법, 두 가지를 결합한 Full and Random Pairwise (FRP) 기법의 성능을 2D 환경과 3D 환경에서 비교분석한다. 실험을 위해 Blender와 Unity 등의 3차원 그래픽 툴과 네트워크 시뮬레이터인 NS-3를 활용한다. 결과적으로, 실제 3차원 지형에 따라 각 기법의 성능에 차이가 있음을 확인하였으며 배치 오류를 고려한 위치 기반 분배 기법인 FRP가 여러 측면에서 가장 효율성이 높음을 확인하였다.

A Video Cache Replacement Scheme based on Local Video Popularity and Video Size for MEC Servers

  • Liu, Pingshan;Liu, Shaoxing;Cai, Zhangjing;Lu, Dianjie;Huang, Guimin
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권9호
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    • pp.3043-3067
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    • 2022
  • With the mobile traffic in the network increases exponentially, multi-access edge computing (MEC) develops rapidly. MEC servers are deployed geo-distribution, which serve many mobile terminals locally to improve users' QoE (Quality of Experience). When the cache space of a MEC server is full, how to replace the cached videos is an important problem. The problem is also called the cache replacement problem, which becomes more complex due to the dynamic video popularity and the varied video sizes. Therefore, we proposed a new cache replacement scheme based on local video popularity and video size to solve the cache replacement problem of MEC servers. First, we built a local video popularity model, which is composed of a popularity rise model and a popularity attenuation model. Furthermore, the popularity attenuation model incorporates a frequency-dependent attenuation model and a frequency-independent attenuation model. Second, we formulated a utility based on local video popularity and video size. Moreover, the weights of local video popularity and video size were quantitatively analyzed by using the information entropy. Finally, we conducted extensive simulation experiments based on the proposed scheme and some compared schemes. The simulation results showed that our proposed scheme performs better than the compared schemes in terms of hit rate, average delay, and server load under different network configurations.

스마트시티 플랫폼 데이터 운영의 이상패턴 탐지 및 데이터 신뢰성 향상을 위한 보안 난수 생성 알고리즘 방안 연구 (A Security Nonce Generation Algorithm Scheme Research for Improving Data Reliability and Anomaly Pattern Detection of Smart City Platform Data Management)

  • 이재관;신진호;주용재;노재구;김재도;김영준;정남준
    • KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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    • 제4권2호
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    • pp.75-80
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    • 2018
  • 마이크로 그리드 환경에는 변압기, 스위치, 에너지저장장치 등 많은 종류의 전력 설비가 존재하지만, IoT 기술의 발달에 따라 온도, 압력, 습도와 같은 센서 정보를 취득할 수 있는 기회를 제공하고 있다. 기존의 마이크로 그리드 환경에서는 IEC 61850 표준에서 정의하고 있는 MMS 등의 통신 프로토콜을 준용하여 전력 설비와 플랫폼 간 통합 운용되고 있다. 그렇기 때문에 IoT 데이터를 수용하기 위해서는 IEC61850 기반으로 구성된 데이터 수집 장치(FEP)에 IoT 데이터를 연계해 줄 수 있는 게이트웨이 기술이 필요하다. 본 논문에서는 마이크로그리드 운영 시스템 연계를 위한 IEC61850기반 IoT 게이트웨이 플랫폼 프로토타입을 제안하고자 한다. 게이트웨이 플랫폼은 IoT 프로토콜(MQTT, CoAP, AMQP) 인터페이스 모듈과 데이터베이스, IEC61850서버로 구성되어 있다. 데이터베이스의 경우, JSON 데이터를 저장하기 위해 오픈소스 기반의 NoSQL 데이터베이스인 Hbase와 MongoDB를 이용하였다. IoT 프로토콜을 검증하기 위해 라즈베리파이 아두이노 인텔 에디슨 SoC 기반 전력 IoT 디바이스 시뮬레이터를 이용하였고, IEC61850은 Sisco's MMS EASY Lite를 이용하여 IoT 프로토콜과 IEC 61850 프로토콜간의 상호호환성을 검증하였다.

Applying PKI for Internet Voting System

  • Kim, Jinho;Kim, Kwangjo;Lee, Byoungcheon
    • 한국정보보호학회:학술대회논문집
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    • 한국정보보호학회 2001년도 종합학술발표회논문집
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    • pp.318-321
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    • 2001
  • We have designed an Internet voting system applicable for worldwide voting which is based on Ohkubo et. al,'s scheme[9] combined with Public Key Infrastructure (PKI). To the best of our knowledge, this is the first trial to serve secure Internet voting system to the world. In our system, voter's privacy is guaranteed by using blind signature and mix-net, and robustness is provided through the threshold encryption scheme. By employing Java technology, we propose a way of typical implementation for internet voting system. Furthermore, PKI permits worldwide key distribution and achieve “one certificate/one vote” policy. Therefore, anyone can participate in the voting if he gets a certificate from Certificate Authority (CA). By the joint work between Korean and Japanese teams, the implementation aims to select MVPs in 2002 FIFA World Cup Korea-Japan$\^$TM/ in easy and friendly manner for any Internet user to participate and enjoy Internet voting.

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Leakage Magnetic Field Suppression Using Dual-Transmitter Topology in EV Wireless Charging

  • Zhu, Guodong;Gao, Dawei;Lin, Shulin
    • Journal of Power Electronics
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    • 제19권3호
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    • pp.625-636
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    • 2019
  • This paper proposes an active leakage magnetic field (LMF) suppression scheme, which uses the dual-transmitter (DT) topology, for EV wireless charging systems (EVWCS). The two transmitter coils are coplanar, concentric and driven by separate inverters. The LMF components generated by the three coils cancel each other out to reduce the total field strength. This paper gives a detailed theoretical analysis on the operating principles of the proposed scheme. Finite element analysis is used to simulate the LMF distribution patterns. Experimental results show that when there is no coil misalignment, 97% of the LMF strength can be suppressed in a 1kW prototype. These results also show that the impact on efficiency is small. The trade-off between LMF suppression and efficiency is revealed, and a control strategy to balance these two objectives is presented.