• 한국항공우주학회지
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• 제46권7호
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• pp.602-609
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• 2018

본 논문은 LTE 통신망 환경에서 군집 UAV의 비디오 영상 데이터를 고속으로 암호화하기 위한 하이브리드 암호시스템을 제안한다. 이 암호시스템은 ECC 공개키 알고리즘과 LEA 대칭키 알고리즘으로 구성된다. ECC는 RSA보다 빠르면서 동일한 보안성을 가지며, LEA는 동일한 키로 AES보다 빠른 국내 표준 알고리즘이다. 본 논문은 OpenSSL과 OpenCV를 활용하여 Socket 프로그램으로 8개의 군집 UAV 환경에서 하이브리드 암호시스템을 구성하여 구현하였다. 실험을 통하여 본 하이브리드 암호시스템이 실시간 환경에서 효율적으로 적용이 가능함을 보인다.

• 정보보호학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.67-77
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• 2006

Radio Frequency IDentification (RFID) 시스템은 최근 수많은 산업분야에서 각광받고 있는 근거리 자동 인식 기술이다. 이러한 RFID 시스템에서 전송 데이터에 대한 보안과 프라이버시 보호는 점차 심각한 문제로 인식되고 있으며, 이를 해결하기 위해서는 강도 높은 암호 알고리즘을 이용한 전송 데이터의 암호화가 필수적이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 RFID 태그에 구현 가능한 초소형 Advanced Encryption Standard (AES) 연산기를 제안한다. 제안하는 연산기는 3,992 게이트 카운트의 작은 크기를 가지면서 암호화와 복호화가 모두 가능하다. 또한 128-비트 한 블록에 대해 암호화를 446 클락 사이클, 복호화를 607 클락 사이클에 처리하므로 기존에 발표된 초소형 AES 연산기들에 비해 각각 55%와 40% 이상 개선된 성능을 가진다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권2호
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• pp.316-322
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• 2017

본 논문은 경량 블록암호 알고리즘인 PRESENT를 소프트웨어로 구현 시 단위 시간 당 암호화 처리량을 증가시키는 기법을 제안한다. PRESENT의 각 라운드는 라운드 키 첨가, 치환, 전치 과정으로 구성되어 있으며, 이를 31회 반복 수행한다. Bo Zhu는 효율적 연산을 위해 치환과 전치 과정을 통합하여 연산하는 기법을 제안하였고, 치환과 전치를 따로 수행하는 기존 기법에 비해 암호화 처리량을 약 2.6배 증가 시켰다. 본 논문에서 제안한 기법은 Bo Zhu가 제안한 기법에서 특정 비트를 선택하기 위한 연산을 제거함으로써 암호화 성능을 개선하였다. Bo Zhu의 기법에 비해 메모리 사용량은 증가하지만, 암호화 처리량을 최대 약 1.6배 증가 시켰다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권6호
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• pp.360-369
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• 2014

수중 음파 센서 네트워크를 이용하여 수중 환경의 자료를 수집하고 이를 이용하여 오염도를 측정하거나 자연재해를 예방하는 등의 연구가 진행되고 있다. 수중에서 수집된 자료는 음파 통신으로 지상의 통신 개체로 전달된다. 수중 환경은 지상 환경에 비해 전송 속도가 낮고, 전송 지연이 빈번히 일어나는 등 통신 성능이 좋지 않기 때문에 지상의 무선 통신에서 사용되는 보안 기술을 그대로 적용시키는 것이 어렵다. 이로 인해 보안 기술을 배제한 체 통신 기술만 사용할 경우 전송되는 자료가 공격자에 의해 탈취되거나 위 변조 되는 등의 보안 위협에 노출될 수 있다. 그렇기 때문에 개체 간의 신뢰성을 입증해 주고, 암호화 통신을 위한 비밀키를 공유하는 인증 및 키 발급 프로토콜 등과 같은 보안 기술이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 수중 환경을 위해 경량화한 인증 및 키 발급 프로토콜인 UW-AKE을 제안한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.593-605
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• 2014

본 논문에서는 하드웨어로 경량 암호 HIGHT, PRESENT, PRINTcipher를 설계하고 소프트웨어로 암호 운영모드를 구현하여 대칭키 암호에 대한 효율적인 하드웨어/소프트웨어 통합설계 방법을 제안하였다. 우선 효과적인 통합설계 언어인 GEZEL 기반으로 대칭키 암호를 하드웨어로 구현한 후 FSMD 방식의 각 암호 모듈을 unfolding, retiming 등 하드웨어 최적화 이론을 적용하여 성능을 향상시켰다. 또한, 8051 마이크로프로세서에 대칭키 암호 운영모드를 C언어로 구현하여 서로 다른 운영모드를 지원하는 다양한 플랫폼에 적용할 수 있게 하였다. 이때 하드웨어/소프트웨어간의 신뢰성 있는 통신 확립과 통신 간 발생할 수 있는 시간 지연을 막기 위하여 하드웨어의 통신 코어와 암호코어를 분리하여 병렬적으로 수행되어 암호화 연산 수행 중에도 메시지를 송/수신 할 수 있도록 처리하는 개선된 handshake 프로토콜을 사용하여 전체적인 성능을 향상시켰다.

• 정보보호학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.99-107
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• 2005

ARIA는 128비트 블록 암호 알고리즘으로 128, 192, 256 비트 암호키를 사용한다. 또한 SPN (Substitution and Permutation encryption Network) 구조와 Involution 이진 행렬을 사용하여 초경량 환경 및 하드웨어 구현에 최적으로 개발되었다. 본 논문에서는 실제 스마트카드에 부주의한 ARIA 구현이 차분 전력 분석 공격 (Differential Power Analysis)에 취약함을 널이고자 한다. ARIA에 적용된 공격시점은 S-box 출력에 대한 소비 전력이며 이는 매우 현실적이며 위협적이다. 또한 두 개의 라운드 키만을 이용하여 ARIA의 master key (MK)를 얻을 수 있다.

• 정보과학회 논문지
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• 제42권2호
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• pp.162-168
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• 2015

대부분의 영상정보들은 데이터 양이 방대하기 때문에 압축되어 저장되고 전달된다. 이 때문에 영상정보의 변환을 위해서는 사전에 압축을 해제하여 공간정보를 추출한 뒤에 소정의 변환을 하고 다시 압축해야 하는 번거로움과 불편한 점이 있다. 본 논문에서는, JPEG등의 정지영상 압축이나 MPEG-4와 H.264 등의 영상 압축 표준에서 널리 사용되는 DCT 변환에 의한 영상정보의 주파수 영역의 계수 값들의 부호나 이들 간의 상대적 위치를 적절히 바꿈으로써 공간적 영역에서의 원하는 기하학적 변환이 이루어지는 규칙을 발견하고 정리하였다. 본 저자들은 주파수 영역에서의 계수 값 변환 효과가 공간적 영역에 어떻게 나타나는지 수학적으로 유도하고 실제 JPEG 압축 파일에 본 방식을 적용하여 이미지를 변환시켜 그 성능을 검증하였다. 이 방법은 압축을 완전히 해제하지 않고도 공간적 영역에서의 변환을 달성할 수 있기 때문에 대용량의 간단한 이미지 암호화를 위한 경량암호화 시스템에 응용될 수 있다.

• 융합보안논문지
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• 제7권3호
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• pp.31-37
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• 2007

유비쿼터스 환경에서 개인 프라이버시를 보호하기 위한 RFID 시스템 보안에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. RFID 시스템 보안 중 상호인증 방법으로 XOR 기반, 해쉬기반, 그리고 재암호화 기반의 프로토콜을 사용한다. 그러나 인증과 프라이버시를 보호하기 위한 프로토콜은 좀 더 강화된 암호 시스템을 사용해야 한다. 공개키는 강력한 보안성을 제공하나, 비용이 많이 요구되어 RFID 시스템에서 사용하기에는 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 상호 인증과 안전성을 위하여 유한체 GF($2^n$)을 이용한 인증 프로토콜을 제안하고 RFID 시스템에서의 여러 공격에 대하여 안전성 분석을 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.875-880
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• 2019

RC4 스트림 암호화는 내부 구현이 간단하고 빠르게 암호화 할 수 있는 초경량 암호화 알고리즘으로 IEEE 802.11의 WEP와 IEEE 802.11i의 TKIP 등에 널리 이용되고 있다. RC4는 IoT 등의 제한적 자원을 갖는 시스템들에도 사용되지만 성능상 제약이 있다. RC4 암호화는 S-배열과 K-배열의 초기화 및 랜덤화를 수행하는 KSA(Key Scheduling Algorithm)와 랜덤화된 S-배열을 이용하여 암호문을 생성하는 PRGA(Pseudo-Random Generation Algorithm)의 두 단계로 구성된다. 본 논문에서는 KSA에서 발생하는 초기화 지연시간을 줄이기 위해, 랜덤화 과정에 초기화를 삽입하여 함께 처리한다. KSA의 랜덤화에서 교환(swap) 작업과 PRGA의 암호문 생성은 클러스터를 이용하여 매 클록마다 두 개의 교환 및 암호문이 생성되도록 하였다. 제안된 RC4 암호화 하드웨어 구조는 초기화 지연시간이 발생하지 않으며, 랜덤화와 키 스트림 생성율에서 다른 연구들과 비교하여 약 2배에서 6배의 성능이 향상되었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.103-109
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• 2019

ICT 기술이 발달로 인하여 주변에 존재하는 사물들을 네트워크로 연결하고, 사물에 대한 정보를 이용하여 다양한 분야에서 활용하기 위한 IoT 환경이 주목받고 있으며, 보안 위협 또한 증가하는 추세이다. IoT 환경에서 증가되는 보안 문제를 해결하기 위해 민간 분야에서 인증서, 암호화, 해쉬연산, 블록체인 등을 활용한 방법들을 연구하고 있으나, 디바이스 간의 성능 격차를 극복하고 다양한 장치에서 호환성을 가지는 보안인증 방식은 현재까지 구체화 되어 제안되고 있지 않은 상황이다. 본 논문에서는 IoT 장치 환경에 따른 영향을 최소화하여 호환성을 폭넓게 확보할 수 있는 인증 방식을 제안하고자 한다.