• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제18권10호
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• pp.3010-3039
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• 2024

This research delves into the realm of Maritime Cybersecurity, focusing on the application of Artificial Intelligence (AI) mechanisms, namely K-Nearest Neighbors (KNN), Random Forest (RF), and Artificial Neural Networks (ANN). The maritime industry faces evolving cyber threats, necessitating innovative approaches for robust defense. The maritime sector is increasingly reliant on digital technologies, making it susceptible to cyber threats. Traditional security measures are insufficient against sophisticated attacks, necessitating the integration of AI mechanisms. This research aims to evaluate the effectiveness of KNN, RF, and ANN in fortifying maritime cybersecurity, providing a proactive defense against emerging threats. Investigate the application of KNN, RF, and ANN in the maritime cybersecurity landscape. Assess the performance of these AI mechanisms in detecting and mitigating cyber threats. Explore the adaptability of KNN, RF, and ANN to the dynamic maritime environment. Provide insights into the strengths and limitations of each algorithm for maritime cybersecurity. The study employs these AI algorithms to analyze historical maritime cybersecurity data, evaluating their accuracy, precision, and recall in threat detection. Results demonstrate the effectiveness of KNN in identifying localized anomalies, RF in handling complex threat landscapes, and ANN in learning intricate patterns within maritime cybersecurity data. Comparative analyses reveal the strengths and weaknesses of each algorithm, offering valuable insights for implementation. In conclusion, the integration of KNN, RF, and ANN mechanisms presents a promising avenue for enhancing maritime cybersecurity. The study underscores the importance of adopting AI solutions to the maritime domain's unique challenges. While each algorithm demonstrates efficacy in specific scenarios, a hybrid approach may offer a comprehensive defense strategy. As the maritime industry continues to evolve, leveraging AI mechanisms becomes imperative for staying ahead of cyber threats and safeguarding critical assets. This research contributes to the ongoing discourse on maritime cybersecurity, providing a foundation for future developments in the field.

• 한국항해항만학회지
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• 제47권2호
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• pp.57-65
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• 2023

In 2017, the International Maritime Organization (IMO) adopted MSC.428 (98), which recommends establishing a cyber-risk management system in Ship Safety Management Systems (SMSs) from January 2021. The 27th International Association of Marine Aids to Navigation and Lighthouse Authorities (IALA) also discussed prioritizing cyber-security (cyber-risk management) in developing systems to support Maritime Autonomous Surface Ship (MASS) operations (IALA guideline on developments in maritime autonomous surface ships). In response to these international discussions, Korea initiated the Korea Autonomous Surface Ship technology development project (KASS project) in 2020. Korea has been carrying out detailed tasks for cybersecurity technology development since 2021. This paper outlines the basic concept of ship network security equipment for supporting MASS ship operation in detailed task of cybersecurity technology development and defines ship network security equipment interface for MASS ship applications.

• 정보보호학회논문지
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• 제31권5호
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• pp.1011-1020
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• 2021

해를 거듭할수록 IT 산업의 발전에 따라 조선·해양 산업 관련 사이버보안 사고가 자주 발생하고 있다. 이에 따라 정보보호 산업 전문 역량이 필요하고 이를 위한 효과적인 정보보호 교육 콘텐츠가 필요하다. 최근 메타버스(Metaverse) 기술을 교육 분야에 적용하여 사용자 경험을 높이는 사례가 늘고 있다. 이에 본 연구에서는 기존 정보보호 교육 및 훈련에 관한 연구와 조선·해양 산업의 정보보호 교육 콘텐츠를 분석하고, 메타버스를 활용한 정보보호 교육 및 훈련을 위한 콘텐츠 개발 방향 4가지(온라인 교육 및 세미나 활용, 가상 선박의 사이버보안 위협 요소 학습, 모의 해킹 학습과 사고 재현, 사이버보안 전시관 운영)를 제안한다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2021년도 추계학술대회
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• pp.72-73
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• 2021

자율운항선박(MASS, Maritime Autonomous Surface Ship) 도입을 위한 국제해사기구의 논의가 본격화됨에 따라 국제항로표지협회 제27차 이네비게이션(ENAV) 위원회 워킹그룹(WG2)에서 MASS 운영지원을 위한 시스템 개발시 사이버보안(사이버 위험관리) 측면을 우선적으로 고려하도록 하는 논의가 진행되었다. 우리나라는 2020년 자율운항선박 기술개발사업을 착수하였으며, 2021년부터 사이버보안 기술개발을 위한 세부과제를 추진 중에 있다. 디지털 해상통신시스템 환경에서의 MASS 운용은 기존 해상통신환경에서는 고려되지 않았던 다양한 디지털 장비들의 네트워크 보안이 요구된다. 본 연구에서는 사이버보안 기술개발 세부과제에서 수행중인 MASS 운용 지원을 위한 네트워크 보안장비 기본 개념을 소개하고, 기초단계에서의 MASS 선박 적용을 위한 네트워크 보안장비 인터페이스를 정의한다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권3호
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• pp.135-140
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• 2022

Scientific and technological progress is also fundamental to the evolving merchant shipping industry, both in terms of the size and speed of modern ships and in the level of their technical capabilities. While the freight performance of ships is growing, the number of crew on board is steadily decreasing, as more work processes are being automated through the implementation of information technologies, including ship management systems. Although there have been repeated appeals from international maritime organizations to focus on building effective maritime security defenses against cyber attacks, the problems have remained unresolved. Owners of shipping companies do not disclose information about cyberattack attempts or incidents against them due to fear of commercial losses or consequences, such as loss of image, customer and insurance claims, and investigations by independent international organizations and government agencies. Issues of cybersecurity of control systems in the world today have gained importance, due to the fact that existing threats concern not only the security of technical means and devices, but also issues of environmental safety and safety of life at sea. The article examines the implementation of cyber risk management in the shipping industry, providing recommendations for the safe ship operation and its systems in order to improve vulnerability to external threats related to cyberattacks, and to ensure the safety and security of such a technical object as a seagoing ship.

• 정보보호학회논문지
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• 제32권2호
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• pp.279-287
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• 2022

최근 사이버 위협이 고도화되고 해킹기술이 발달함에 따라 자동차, 선박 등 다양한 분야에서 사이버보안이 강조되고 있다. 이러한 추세에 따라 여러 산업 분야에서 기자재 및 시스템에 대한 사이버보안을 요구하고 있으며, 이에 관련된 인증 및 제도가 구체화 되고 있다. 본 논문에서는 산업 분야의 사이버보안 형식승인이 RMF와 같이 명시적으로 개발 단계별로 구분하지는 않으나, 시스템 개발 전주기에 사이버보안 요소가 반영되어야 한다는 공통요소가 있다는 전제하에 RMF와 비교하였다. 비교 대상으로 해상 사이버보안 형식승인을 선정하였으며, 이는 공식적인 사이버보안 형식승인의 예로 국내 유일의 국제 선박검사 기관인 한국선급의 형식승인을 예로 비교한 것이지 산업 분야의 사이버보안 형식승인을 대표한다는 의미는 아니다. 비교 결과 해상 사이버보안 형식승인 획득 절차는 RMF와 같이 개발 단계별로 구분하지 않지만, RMF와 같이 개발 전단계에 대해 사이버보안 요소 적용해야 하는 절차상의 공통점과 단계별 결과물에 대한 유사성을 확인하였다. 이에 따라 해상 사이버보안 형식승인 획득과정을 통해 개발된 시스템은 개발 전주기에 사이버보안 요소가 적용되었다고 판단할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제34권5호
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• pp.1149-1159
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• 2024

스마트 선박 건조량의 급증과 함께 선박 IT 기자재의 비중이 증가하면서, 해양 사이버 사고의 빈도와 심각성 또한 크게 증가하고 있다. 국제선급협회(IACS)는 이러한 상황을 인식하여 최근 UR E26 규정을 발효하였다. 본 연구는 사이버 복원력의 정의와 기존 연구를 조사하고, AHP 기법을 이용하여 UR E26 규정에서 제시하는 선박 생애주기에 따라 요인 간 우선순위를 파악한다. 또한 UR E26 규정을 미국 표준기술연구소의 사이버보안 프레임워크 및 사이버 복원력 시스템과 비교 분석하였다. 이를 통해, 선박 사이버보안에 대해 익숙하지 않은 기업들이 UR E26 규정을 효과적으로 대응하도록 지원하고, 나아가 E26 규정의 개선 방향을 제언하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권5호
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• pp.1909-1928
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• 2021

At present, the Colombian government shares information on threats or vulnerabilities in the area of cybersecurity and cyberdefense, from other government agencies or departments, on an ad-hoc basis but not in real time, with the surveillance entities of the Government of the Republic of Colombia such as the Joint Command of Cybernetic Operations (CCOCI) and the Cybernetic Emergencies Response Team of Colombia (ColCERT). This research presents the MS-CSIRT (Management System Computer Security Incident Response Teams) methodology, that is used to unify the guidelines of a CSIRT towards a joint communication command in cybersecurity for the surveillance of Information Technology (IT), Technological Operations (TO), Internet Connection Sharing (ICS) or Internet of Things (IoT) infrastructures. This methodology evaluates the level of maturity, by means of a roadmap, to establish a CSIRT as a reference framework for government entities and as a guide for the areas of information security, IT and TO to strengthen the growth of the industry 4.0. This allows the organizations to draw a line of cybersecurity policy with scope, objectives, controls, metrics, procedures and use cases for the correct coordination between ColCERT and CCOCI, as support entities in cybersecurity, and the different companies (ICS, IoT, gas and energy, mining, maritime, agro-industrial, among others) or government agencies that use this methodology.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권3호
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• pp.429-438
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• 2021

The mandatory installation of the ECDIS (Electronic Chart Display and Information System) became an important navigational equipment for navigation officer. In addition, ECDIS is a key component of the ship's digitalization in conjunction with various navigational equipment. Meanwhile, cyber-attacks emerge as a new threat along with digitalization. Damage caused by cyber-attacks is also reported in the shipping sector, and IMO recommends that cybersecurity guidelines be developed and included in International Security Management (ISM). This study analyzed the cybersecurity hazards of ECDIS, where various navigational equipment are connected. To this end, Importance-Performance Analysis (IPA) was conducted on navigation officer using ECDIS. As a result, the development of technologies for cyber-attack detection and prevention should be priority. In addition, policies related to 'Hardware and Software upgrade', 'network access control', and 'data backup and recovery' were analyzed as contents to be maintained. This paper is significant in deriving risk factors from the perspective of ECDIS users and analyzing their priorities, and it is necessary to analyze various cyber-attacks that may occur on ships in the future.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 추계학술대회
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• pp.137-139
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• 2022

해양산업 디지털 전환에 따른 사이버 위협이 증가함에 따라 선박 및 항만 종사자들에 대한 사이버보안 교육훈련과 전문인력양성 필요성이 증가하였다. 선원의 교육훈련은 IMO의 STCW 협약과 연관되어 교육훈련 관리 및 자격증명이 이루어져야 하고, 선박과 항만의 OT시스템 특성을 반영한 사이버보안 교육훈련 시스템 개발이 필요하다. 본 논문에서는 IMO 사이버 리스크 관리 가이드라인 기반 훈련모델 개발, 해양산업 위협의 특성 기반 사이버보안 훈련모델 개발, AR/VR 및 메타버스를 활용한 사이버보안 훈련 효과 향상을 목표로 해양산업 디지털전환에 따른 사이버보안 전문인력 양성 시스템 개발방안을 제시하였다.