• 제목/요약/키워드: Power analysis attack

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저메모리 환경에 적합한 마스킹기반의 ARIA 구현 (A Secure Masking-based ARIA Countermeasure for Low Memory Environment Resistant to Differential Power Attack)

  • 유형소;김창균;박일환;문상재;하재철
    • 정보보호학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.143-155
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    • 2006
  • 본 논문에서는 국가표준 암호인 ARIA에 효율적인 마스킹 기법을 제안하였다. 4개의 SBOX에 대해 각각 마스킹을 적용하는 기존의 마스킹 기법과 달리, 본 논문에서는 1개의 테이블만을 사용한 마스킹 구현기법을 제안하고, 실험을 통하여 1차 DPA 공격에 안전함을 확인하였다. 제안하는 역원테이블 방법을 이용하면 한 번의 역원 테이블을 만드는데 많은 시간이 필요하지만 마스킹을 여러 번 수행하는 경우에는 테이블을 반복적으로 이용하게 되므로 연산속도를 크게 개선할 수 있다.

마스킹 기법이 적용된 SEED 알고리즘에 대한 취약점 분석 (Analysis on Vulnerability of Masked SEED Algorithm)

  • 김태원;장남수
    • 정보보호학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.739-747
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    • 2015
  • 전력분석의 대응기법으로 가장 널리 알려진 마스킹 기법은 암호 알고리즘 수행 도중 비밀 중간 값을 노출시키지 않게 함으로써 공격자가 필요한 정보를 얻지 못하도록 한다. 마스킹 기법은 대칭키 암호 알고리즘에 적용되어 많은 연구가 진행되었다. 국제표준 알고리즘인 SEED 알고리즘에 대해 마스킹 대응기법 연구가 진행되었다. Cho 등이 제안한 Masked SEED 알고리즘은 1차 전력분석에 안전할 뿐만 아니라 Arithmetic to Boolean 변형 함수의 호출을 줄임으로써 효율성까지 만족시켰다. 본 논문에서는 Cho 등이 제안한 Masked SEED에 대한 취약점을 분석하였다. 효율적인 연산을 위해 추가로 수행되는 사전연산에 의해 마스크 값이 노출되고 이를 이용하여 1차 전력분석 공격으로 비밀키를 복원하였다. 우리는 이론적인 측면과 실험적인 측면을 모두 고려하여 취약점을 분석하였으며 제안한 공격기법은 Cho 등이 제안한 알고리즘이 탑재된 모든 디바이스에서 공통적으로 적용될 수 있음을 예상한다.

소프트웨어 기반 스트림 암호 Salsa20/12에 대한 상관도 전력분석 공격 (Correlation Power Analysis Attacks on the Software based Salsa20/12 Stream Cipher)

  • 박영구;배기석;문상재;이훈재;하재철;안만기
    • 정보보호학회논문지
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    • 제21권5호
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    • pp.35-45
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    • 2011
  • 최근 유럽연합의 eSTREAM 공모사업에서 소프트웨어 분야에 선정된 Salsa20/12 알고리즘은 제한된 메모리의 8비트 MCU 상에서 AES보다 우수한 성능을 보여주는 스트림 암호이다. 또한 이론적 분석에 따르면 시차분석공격에 대한 취약성은 없으며, 전력분석 공격의 어려움에 대해서는 하위수준(low)로 평가되었으나, 현재까지 실제 전력분석 공격의 연구 결과가 발표된 바 없다. 따라서 본 논문에서는 소프트웨어 기반 Salsa20/12 에 대한 상관도 전력분석 공격 방법을 제안하고 실험을 통하여 검증하였다. 실험을 위해서 프로그래밍이 가능한 8비트 RISC 계열의 AVR 마이크로프로세서 (ATmega128L)를 장착한 실험보드에 전력분석 공격의 대응방법이 적용되지 않은 시스템을 구현하고, 해밍무게 모델을 적용한 전력분석 공격을 실시하였다.

VR 기기와 게임 시스템의 정보보증을 위한 VR 위협 분석 (VR Threat Analysis for Information Assurance of VR Device and Game System)

  • 강태운;김휘강
    • 정보보호학회논문지
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    • 제28권2호
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    • pp.437-447
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    • 2018
  • 가상현실(Virtual Reality, VR)은 게임 업계의 새로운 표준이 되고 있다. PokeMon GO는 가상현실 기술을 적용한 대표적인 사례이다. PokeMon GO는 출시 후 다음날 미국에서 가장 많은 iOS App Store 다운로드 수를 기록하였다. 이는 가상현실의 위력을 보여주는 사례이다. 가상현실은 자이로스코프, 가속도, 촉감 센서 등으로 구성되며 사용자가 게임을 깊이 몰입할 수 있게 한다. 새로운 기술이 등장함에 따라 새롭고 다양한 위협요소가 생긴다. 그래서 우리는 가상현실 기술과 게임 시스템에 대한 보안 연구가 필요하다. 본 논문에서 가상현실 기기(Oculus Rift)와 게임 시스템(Quake)의 정보보증을 위해 위협 분석을 진행한다. STRIDE, attack library, attack tree 순서로 체계적으로 분석한다. DREAD를 통해 보안 대책을 제안한다. 또한 VCG(Visual Code Grepper) 도구를 사용하여 소스 코드의 논리 오류 및 취약한 함수를 파악하고 해결 방법을 제안한다.

스마트폰에서 Smishing 해킹 공격과 침해사고 보안 연구 (A Study of Intrusion Security Research and Smishing Hacking Attack on a Smartphone)

  • 박인우;박대우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.2588-2594
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    • 2013
  • 2013년도 들어 스마트폰을 이용한 스미싱(Smishing) 해킹 공격으로 인하여 피해가 급증하고 있다. 스미싱 해킹공격과 연계된 직접적인 금전적 피해와 개인정보 탈취가 야기되고 있다. 스마트폰에서 스미싱 해킹 공격과 연계되어 안전결제 시스템(ISP)과 인터넷 결제서비스로 이어지는 금전적인 피해가 발생하고 있다. 본 논문에서는 스미싱 해킹 공격과 침해사고를 실제 사례를 실험실에서 연구분석 한다. 스미싱 해킹 공격의 기술적인 원리와 실제적인 사례 분석을 하고, 스미싱을 이용한 안전결제 시스템의 피해를 예방하는 보안 방법을 강구한다. 본 연구를 통해 스마트폰을 통해 보다 안전하고 편리하게 온라인 결제를 할 수 있도록 하는 연구가 될 것이다.

스마트폰에서 Smishing 해킹 공격과 침해사고 보안 연구 (A Study of Intrusion Security Research and Smishing Hacking Attack on a Smartphone)

  • 박인우;박대우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.141-145
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    • 2013
  • 2013년도 들어 스마트폰을 이용한 스미싱(Smishing) 해킹 공격으로 인하여 피해가 급증하고 있다. 스미싱 해킹공격과 연계된 직접적인 금전적 피해와 개인정보 탈취가 야기되고 있다. 스마트폰에서 스미싱 해킹 공격과 연계되어 안전결제 시스템(ISP)과 인터넷 결제서비스로 이어지는 금전적인 피해가 발생하고 있다. 본 논문에서는 스미싱 해킹 공격과 침해사고를 실제 사례를 실험실에서 연구분석 한다. 스미싱 해킹 공격의 기술적인 원리와 실제적인 사례 분석을 하고, 스미싱을 이용한 안전결제 시스템의 피해를 예방하는 보안 방법을 강국한다. 본 연구를 통해 스마트폰을 통해 보다 안전하고 편리하게 온라인 결제를 할 수 있도록 하는 연구가 될 것이다.

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sABS 형태의 스칼라 곱셈 연산에 대한 새로운 단순전력 공격 (New Simple Power Analysis on scalar multiplication based on sABS recoding)

  • 김희석;김성경;김태현;박영호;임종인;한동국
    • 정보보호학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.115-123
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    • 2007
  • 스마트카드와 같이 계산 능력이나 메모리가 제한된 장치에 암호 시스템을 구현할 때, 장치 내에 내장되어 있는 부채널 공격을 고려한 암호학적인 알고리즘은 적은 메모리를 이용하여 효율적으로 수행되어야 한다. 스칼라 곱셈 연산은 타원곡선 암호시스템에서 중요하게 다뤄지는 연산이기 때문에 부채널 공격에 안전하게 구성되어야만 한다. 하지만 부채널 공격에 안전하다고 제시된 여러 대응방법조차도 때로는 고려되지 않은 분석법에 의해 그 취약점이 드러나곤 한다. SPA에 취약하지 않다고 알려진 더미 연산을 추가한 스칼라 곱셈 연산 알고리즘은 Doubling Attack에 의해 그 취약점이 드러났다. 그러나 스칼라 곱셈의 부채널 공격 대응 방법 중 하나인 Hedabou에 의해 제안된 sABS 방법은 Doubling attack이 적용되지 않는다. 본 논문에서는 기존의 Doubling attack을 활용하여 sABS 방법을 분석할 수 있는 새로운 강화된 Doubling attack을 제안하고, 실험적인 결과를 통해 자세한 공격 방법을 소개한다.

가변 타원곡선 암호 프로세서의 FPGA 구현 및 전력분석 공격 (FPGA Implementation and Power Analysis Attack of Versatile Elliptic Curve Crypto-processor)

  • 장수혁;이동호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.521-524
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    • 2004
  • For implementation of Cryptographic algorithms, security against implementation attacks such as side-channel attacks as well as the speed and the size of the circuit is important. Power Analysis attacks are powerful techniques of side-channel attacks to exploit secret information of crypto-processors. In this thesis the FPGA implementation of versatile elliptic crypto-processor is described. Explain the analysis of power consumption of ALTERA FPGA(FLEX10KE) that is used in our hand made board. Conclusively this thesis presents clear proof that implementations of Elliptic Curve Crypto-systems are vulnerable to Differential Power Analysis attacks as well as Simple Power Analysis attacks.

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부채널 분석을 이용한 DNN 기반 MNIST 분류기 가중치 복구 공격 및 대응책 구현 (Weight Recovery Attacks for DNN-Based MNIST Classifier Using Side Channel Analysis and Implementation of Countermeasures)

  • 이영주;이승열;하재철
    • 정보보호학회논문지
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    • 제33권6호
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    • pp.919-928
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    • 2023
  • 딥러닝 기술은 자율 주행 자동차, 이미지 생성, 가상 음성 구현 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며 하드웨어 장치에서 고속 동작을 위해 딥러닝 가속기가 등장하게 되었다. 그러나 최근에는 딥러닝 가속기에서 발생하는 부채널 정보를 이용한 내부 비밀 정보를 복구하는 공격이 연구되고 있다. 본 논문에서는 DNN(Deep Neural Network) 기반 MNIST 숫자 분류기를 마이크로 컨트롤러에서 구현한 후 상관 전력 분석(Correlation Power Analysis) 공격을 시도하여 딥러닝 가속기의 가중치(weight)를 충분히 복구할 수 있음을 확인하였다. 또한, 이러한 전력 분석 공격에 대응하기 위해 전력 측정 시점의 정렬 혼돈(misalignment) 원리를 적용한 Node-CUT 셔플링 방법을 제안하였다. 제안하는 대응책은 부채널 공격을 효과적으로 방어할 수 있으며, Fisher-Yates 셔플링 기법을 사용하는 것보다 추가 계산량이 1/3보다 더 줄어듦을 실험을 통해 확인하였다.

주성분 분석을 이용한 전력 분석 공격의 성능 향상 (The Performance Advancement of Power Analysis Attack Using Principal Component Analysis)

  • 김희석;김현민;박일환;김창균;류희수;박영호
    • 정보보호학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.15-21
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    • 2010
  • 최근, 전력 분석 공격의 성능 향상을 위해 다양한 신호 처리 기술에 대한 연구가 진행되고 있다. 그 중 신호 압축 기술은 전력 분석 공격 시 소요되는 연산시간을 상당히 단축할 수 있음에도 불구하고 신호 정렬, 잡음 제거 기술에 비해 연구가 미비한 실정이다. 기존의 신호 압축 기술은 신호의 특성을 제대로 고려하지 않아 오히려 전력 분석의 성능을 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 전력 신호의 특성을 고려하여 원신호의 의미있는 성분이 최대한 손실되지 않는 주성분 분석 기반의 신호 압축 기술을 제안한다. 또한 기존 방법과 제안하는 압축 기술의 실험적인 분석을 통해 각 압축 기술의 전력 분석 공격 성능을 비교한다.