• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1912-1918
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• 2016

MPTCP(Multipath Transmission Control Protocol)는 두 호스트의 연결설정 시, 다수의 TCP 경로를 구성하여 동시에 데이터를 송수신할 수 있다. 따라서 MPTCP는 경로를 추가하려는 호스트의 유효성을 확인하기 위한 인증과정이 필요하기 때문에 초기 연결 설정 시, 키를 교환하여 인증용 토큰을 만든다. 하지만 기존 MPTCP의 토큰은 공개적으로 전송된 키를 그대로 사용하여 생성되기 때문에 MITM(Man In The Middle) 공격에 취약하다. 본 연구에서는 기존 MPTCP 키 교환방식에 ECDH(Elliptic Curve Diffie-Hellman) 키 교환 알고리즘을 적용시켜 기존의 키를 ECDH 공개키로 대체하고, 두 호스트만이 알 수 있는 비밀키를 생성하여 토큰을 만들기 위한 키로 사용하도록 하였다. 또한, 비밀키를 사용하여 데이터의 암호 및 복호화까지 지원하는 방법을 설계하고 구현함으로써 기존 MPTCP에 기밀성을 추가하였다.

• 융합보안논문지
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• 제16권7호
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• pp.173-180
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• 2016

국내에서 공장자동화에 대한 관심이 증가하고 있으며, 이에 관한 개발이 활발하게 시도되고 있다. 특히, '제조업 혁신 3.0 전략'에 따라 중소기업의 제조 공장들에 대한 스마트화에 대한 관심이 급격히 증가하고 있다. 뿐만 아니라, 스마트 공장을 구축하기 위한 정책적, 기술적, 전략적 접근 방법을 모색하고 있다. 하지만 이와 같은 스마트 공장 또는 공장 자동화 시스템을 도입하기 위해서는 제조 공장이 갖는 보안 취약점과 개인정보 보호 문제는 반드시 선결해야만 한다. 그러므로 우리는 공장 자동화를 위해서 가장 많이 도입되고 있는 무선 통신 기술인 RFID 통신 프로토콜에 적용 가능한 경량 암호 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안한 경량 암호 프로토콜은 기존의 공개키 기반 시스템이나 대칭키 암호 알고리즘과 비교해서 연산 횟수가 적고 처리 속도가 빠르다. 뿐만 아니라 낮은 전력 소비량과 저장 공간을 소비하도록 설계하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.10-16
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• 2008

인터넷 사용자의 증가와 인터넷 쇼핑몰의 대중화로 인해 사용자가 요구하는 서비스의 양이 증가하고 있다. 이로 인해 웹 어플리케이션 시스템에는 서버의 과부하로 인한 성능 저하뿐만 아니라, 보안과 관련하여 많은 문제들이 발생한다. 또한 웹 어플리케이션 시스템에서는 클라이언트 요청에 의한 암호화가 필요하고 사용자를 인증하기 위한 공개키를 제공한다. 이때 발생하는 보안상 취약점을 해결하기 위한 방법으로 전달되는 메시지의 암호화와 공개키의 관리가 필요하다. 본 논문은 웹 어플리케이션 시스템에서 기밀성 및 인증을 제공함과 동시에, 다수의 클라이언트 접속 시 데이터의 암호화 처리로 인한 서버의 병목현상으로 인한 성능저하를 방지하고 서비스 질을 향상시키기 위한 방법으로 분산 암호화 시스템을 제안한다. 이러한 분산 암호화 시스템을 구현하기 위하여 자바의 객체 활성화 기술을 적용하였으며, 일부 분산서버의 다운타임에도 지속적인 서비스를 제공할 수 있도록 하였다.

• ETRI Journal
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• 제40권3호
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• pp.396-409
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• 2018

Elliptic curve cryptography (ECC) can achieve relatively good security with a smaller key length, making it suitable for Internet of Things (IoT) devices. DNA-based encryption has also been proven to have good security. To develop a more secure and stable cryptography technique, we propose a new hybrid DNA-encoded ECC scheme that provides multilevel security. The DNA sequence is selected, and using a sorting algorithm, a unique set of nucleotide groups is assigned. These are directly converted to binary sequence and then encrypted using the ECC; thus giving double-fold security. Using several examples, this paper shows how this complete method can be realized on IoT devices. To verify the performance, we implement the complete system on the embedded platform of a Raspberry Pi 3 board, and utilize an active sensor data input to calculate the time and energy required for different data vector sizes. Connectivity and resilience analysis prove that DNA-mapped ECC can provide better security compared to ECC alone. The proposed method shows good potential for upcoming IoT technologies that require a smaller but effective security system.

• 정보보호학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.17-30
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• 2001

본 논문에서는 타원곡선 암호시스템에 필요한 스칼라 곱셈기를 $GF(2^{163})$의 standard basis상에서 구현하였다. 스칼라 곱셈기는 래딕스-16 유한체 직렬 곱셈기와 유한체 역수기로 구성되어 있다. 스칼라 곱셈을 계산하기 위해서는 유한체 곱셈, 덧셈과 역수의 계산이 필요하지만, 기존의 스칼라 곱셈기는 이러한 스칼라 곱셈을 유한체 곱셈기만으로 계산하였으므로 역수를 계산하는데 많은 시간을 소모하였다. 따라서, 본 논문의 중요한 특징은 가장 많은 연산시간을 필요로 하는 역수 연산을 빠르게 계산하기 위해 유한체 역수기를 추가 사용한 것이다. 유한체 역수기는 기존의 많은 구현 사례 중 두 번의 곱셈 시간이 소요되는 확장 유클리드 알고리즘(Extended Euclid Algorithm)을 이용하였다. 본 논문에서 구현한 유한필드 곱셈기와 역수기는 하드웨어 구조가 규칙적이어서 확장성이 용이하고, 파이프라인 구조와 하드웨어 리소스의 재활용을 이용해 계산과정에서 100%의 효율(throughput)을 발휘할 수 있는 구조를 가지고 있다. 스칼라 곱셈기는 현대전자 0.6$\mu\textrm{m}$ CMOS 공정 라이브러리인 IDEC-C631을 이용하여 예측한 결과 최대 140MHz까지 동작이 가능하며, 이때 데이터 처리속도는 64Kbps로 163bit 프레임당 2.53ms 걸린다. 이러한 성능의 스칼라 곱셈기는 전자서명(Digital Signature), 암호화 및 복호화(encryption & decryption) 그리고 키 교환(key exchange)등에 효율적으로 사용될 수 있을 것으로 여겨진다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2000년도 가을 학술발표논문집 Vol.27 No.2 (3)
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• pp.402-404
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• 2000

웹에 기반한 메일 서비스의 급속한 성장으로 인하여 전자 메일은 인터넷을 이용하는 많은 사용자들의 주요 정보 교환수단이 되었다. 현재의 웹에 기반한 메일 시스템에서 SMTP 프로토콜을 이용하여 메일을 전송할 경우, 전송되는 메시지는 아무런 보안 조치도 취해지지 않은 상태로 전송된다. 그러므로 네트워크에 연결된 내,외부의 침입자에 의하여 정보가 도청될 경우 쉽게 정보가 해석될 수 있는 문제점이 있다. 본 논문에서는 웹 상에서의 메일 서비스로 전자메일을 전송할 경우 데이터부분을 암호화하여 전송함으로써 외부의 침입자에 의해 전송데이터가 가로채지더라도 해독하지 못하도록 하였으며 받은 전자메일에 대하여 원래의 데이터로 복호화 할 수 있는 웹 기반 메일 시스템을 개발하였다. 이를 위하여 보안기능이 강화된 MIME 인코딩 알고리즘을 제안하고 이를 응용한 웹 기반 메일 서비스 및 클라이언트 어플리케이션을 구현하여 실제로 데이터 도청 시 메일 메시지가 보호될 수 있음을 보였다.

• 한국데이타베이스학회:학술대회논문집
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• 한국데이타베이스학회 2000년도 추계학술대회 E-Business와 정보보안
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• pp.343-349
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• 2000

본 논문은 TCP/IP 상에서 전자서명과 공개키 분배 및 인증 등의 기능이 포함된 메시지전송 프로토콜로 구현된 프로그램의 검증문제를 Choquet 퍼지적분을 이용하여 해결하고 이를 퍼지적분과 비교분석하였다. 기능별로 보안기술, 보안정책, 전자문서처리, 전자문서전송, 암ㆍ복호화키로 나누어 분류하여 구현된 내용을 기능별점수와 전문가의 요구사항을 구현된 프로토콜에서 산출 값과 비교하여 메시지 보안프로토콜을 기능별로 점수화하여 검증하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권5호
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• pp.585-596
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• 2001

본 논문에서는 카오스 이론에 기초한 카오스(chaos) 암호화 알고리즘을 제안하고 이를 웹 보안 시스템에 적용하여 웹 클라이언트와 서버간의 안전한 통신을 위한 시스템을 설계 및 구현하였다. 웹 보안 시스템은 인증서버, 웹 클라이언트 및 웹 서버로 구성되며, 웹 클라이언트와 웹 서버에는 각각 웹 페이지의 요청 및 응답 페이지의 암호화 및 복호화를 담당하는 프록시 클라이언트와 서버 게이트웨이를 개발하여 탑재하였다. 인증서 형식은 국제표준을 수용하여 X.509 형식에 따라 구현하였으며, 클라이언트와 서버 인증을 위하여 RSA 공개키 알고리즘을 통하여 키 생성 및 분배가 이루어진다. 클라이언트와 서버간에 암호화 채널이 형성되면 카오스, SEED 및 DES 암호화 알고리즘을 통해 데이터의 암·복호화를 수행한다. 카오스 암호화 알고리즘은 기존의 비밀키 암호화 알고리즘들과 비교하여 속도와 비도 면에서 뛰어나다. 따라서 카오스 암호화 알고리즘을 적용한 웹 보안 시스템은 전자상거래, 인터넷 뱅킹 등에 널리 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.1014-1023
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• 2012

최근 스마트그리드가 발달함에 따라 AMI망에서의 보안은 전력정보통신에 많은 변화를 주었다. 본 연구는 사이버 공격으로부터 AMI시스템과 제품사이에 연결되어있는 각각의 구성품을 안전하게 보호하고, 댁내와 사용자에게 발생할 수 있는 2차 피해를 막기 위해 설계되었다. AMI망에서의 보안문제를 해결하기위해 공개된 암호키를 기반으로 보안알고리즘을 구성하고 키를 생성하여, 새로운 AMI설비가 보호될 수 있도록 제안하였다.

• 융합보안논문지
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• 제18권4호
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• pp.27-33
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• 2018

스트림 암호는 1회용 패드(one time pad)형 암호 알고리즘으로 랜덤한 비트(또는 문자)들의 열을 열쇠로 사용하여 평문과 XOR과 같은 간단한 연산을 통해 암호화하므로 알고리즘의 안전성은 사용되는 열쇠의 난수성에 의존한다. 그러므로 사용되는 열쇠에 대해 주기, 선형복잡도, 비선형도, 상관면역도 등의 수학적 분석을 통해 보다 안전한 암호시스템을 설계할 수 있는 장점이 있다. 스트림 암호에서의 암호화 열쇠는 고유다항식을 가지고 LFSR(linear feedback shift register)에서 열쇠이진 수열을 생성하여 사용한다. 이 고유다항식 중 비도가 가장 우수한 다항식이 바로 원시다항식이다. 원시다항식은 스트림 암호뿐만 아니라 8차 원시 다항식을 사용한 블록암호인 SEED암호, 그리고 24차 원시 다항식을 사용하여 설계한 공개열쇠암호인 CR(Chor-Rivest) 암호 등에서도 널리 이용되고 있다. 본 논문의 주요내용은 이러한 암호알고리즘을 연구하는데 사용되는 갈루아(Galois)체에서의 원시다항식에 대한 개념과 다양한 성질들을 고찰해 보고 소수 p의 값이 2이상인 경우 $F_p$에서의 기약다항식과 원시다항식의 개수를 구하는 정리를 증명해 보았다. 이러한 연구는 보다 비도가 높은 원시다항식을 찾아 새로운 암호알고리즘을 개발하는 기반 연구가 될 수 있다.