• 전자공학회지
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• 제29권11호
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• pp.1333-1342
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• 2002

최근 들어 컴퓨터 통신의 확산과 함께 인터넷의 사용이 전 세계적으로 급증함에 따라 인터넷의 용도는 지금까지의 학술 및 연구를 대상으로한 정보 공유의 목적에서 인터넷을 마케팅의 대상으로 보고 이를 상업적으로 이용하려는 시도가 증가하고 있다. 이미 선진 외국의 경우에는 Mon-dex, Visa cash, Proton 등의 다양한 전자화폐 상품이 개발되어 사용되고 있으나 국제 호환성의 측면에서는 아직 미미한 형편이며 국제간 통용이 가능한 개방형 전자화폐 시스템 개발은 매우 필요하다. 소액지불 시스템의 국제 표준규격으로 인정받고 있는 CEPS(Common Electronic Purse Specification) 기반의 개방형 전자화폐 teem 시스템은 EMV(Europay, Master, Visa) 규격을 준용하고, PKI 기반의 보안기능을 채택하여 지불거래시 반드시 확보되어야 할 거래 데이타의 비밀성, 무결성, 부인방지 기능과 PIN(Personal Identification Number)를 이용한 사용자 인증을 제공하며 구매거래시 IC카드와 가맹점의 구매 단말기(POS)와의 오프라인 동적데이타 인증 (Dynamic Data Authentication) 방식의 상호인증을 제공한다. 개방형 전자화폐 teem 시스템의 구성 모듈은 발급, 충전, 구매, 정산, 인증시스템으로 구성되어 있으며, 웹기반의 사용자 인터페이스를 제공하고 DES, 3-DES, SHA-1, RSA, SEED등 다양한 암호 모듈과 다양한 어플리케이션의 탐재가 가능한 Java Card를 기반으로 하고 있으며, VOP(Visa Open Platform) 2.0,1, Java Card API 2.1 지원하는 시스템이다.

• 한국데이타베이스학회:학술대회논문집
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• 한국데이타베이스학회 2000년도 추계학술대회 E-Business와 정보보안
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• pp.253-258
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• 2000

오늘날 많은 국가들이 전자상거래 부문을 세계 여러 국가들 보다 빨리 선점하기 위해서 많이 노력하고 있다. 그리고 전자상거래가 활성화된 국가에서는 앞선 기술로서 가상공간에서의 자국의 위치를 높이고 있다. 우리나라도 전자상거래가 활성화되는 과정에 있다. 그러나 가상공간 즉, 인터넷에서 해결되지 못한 문제들이 많이 있다. 그 중에서도 세계 여러 나라들도 해결하지 못한 문제 바로 보안에 관한 문제이다. 인터넷에서의 보안문제는 여러 가지 문제들이 있다. 그러나 본 논문에서는 개인 인증에 관하여 중점적으로 다루려 한다. 개인 인증 방법에는 PKI 개념에서 RSA 암호알고리즘과, 전자서명 등이 있다. 그리고 공인 인증기관에서 개인에 대한 인증을 해 주는 경우가 있다. 현재 이러한 인증방법에 대해서 알아보고, 문제점과 함께 해결방안으로 생체알고리즘을 통한 인증 방법, 특히 지문에 대해서 개인 인증 방법을 다루려 한다. 특히 지문을 통한 생체알고리즘은 패턴 인식방향 보다 이미지에 대한 직접적인 의미 부여를 통해서 전송속도와 전송량을 줄이려고 노력했다. 이런 방식으로 얻어낸 이미지를 전자주민 카드 지문 시스템과 상호 호환이 될 수 있도록 연구하였다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제25권6호
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• pp.1467-1474
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• 2014

본 논문에서는 정수론 분야에서 가장 기초적인 방법으로 소개되는 유클리드 알고리즘과 이를 확장한 확장 유클리드 알고리즘을 소개하고 이들에 대한 컴퓨터 집약적 방법을 연구하였다. 이들 알고리즘들은 공개키 암호 분야에서 암호화의 과정에서 반드시 거쳐야 하는 과정들 중의 하나로서 그 응용성이 날로 부각되고 있다. 확장 유클리드 알고리즘에 대한 컴퓨터 집약적 방법으로서 마이크로소프트 엑셀과 C 언어를 이용하는 두 가지 방법을 각각 고안하여 제안하였다. 본 논문은 단순히 정수론 차원의 계산을 쉽고 편리하게 하기 위함만이 목적이 아니고 아주 큰 수에 대한 역원 (곱셈에 대한 역원)의 계산과 이의 공개키 암호화 활용에서 의의를 찾을 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제8권1호
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• pp.88-95
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• 2002

1985년 N. Koblitz와 V. Miller가 각각 독립적으로 제안한 타원곡선 암호시스템(ECC : Elliptic Curve Cryptosystems)은 보다 짧은 비트 길이의 키만으로도 다른 공개키 시스템과 동일한 수준의 안전도를 유지할 수 있다는 장점을 인해 IC 카드와 같은 메모리와 처리능력이 제한된 하드웨어에도 이식가능 하다. 또한 동일한 유한체 연산을 사용하면서도 다른 타원곡선을 선택할 수 있어서 추가적인 보안이 가능하기 때문에 고수준의 안전도를 유지하기 위한 차세대 암호 알고리즘으로 각광 받고 있다. 본 논문에서는 효율적인 타원곡선 암호시스템을 구현하는데 있어 가장 중요한 부분 중 하나인 타원곡선 상의 점을 고속으로 연산할 수 있는 전용의 기저체 연산기 구조를 제안하고 실제 구현을 통해 그 기능을 검증한다. 그리고 기저체 연산의 면밀한 분석을 통해 역원 연산기의 하드웨어 구현을 위하여 최적인 단위 연산항의 도출에 기반을 둔 효율적인 방법론을 제시하고, 이를 바탕으로 현실적인 제한 조건하에서 구현 가능한 수준의 게이트 수를 가지는 고속의 역원 연산기 구조를 제안한다. 또한, 본 논문에서는 제안된 방법론을 바탕으로 실제 구현된 설계회로가 기존 논문에서 비해 게이트 수는 약 8.8배가 증가하지만, 승법연산 속도는 약 150배, 역원연산 속도는 약 480배 정도 향상되는 우수한 연구 결과가 얻어짐을 보인다. 이것은 병렬성을 적용함으로서 당연히 얻어지는 속도면에서의 이득을 능가하는 성능으로, 본 논문에서 제안한 구조의 우수성을 입증하는 결과이다. 실제로, 승법 연산기의 속도에 관계없이 역원연산의 수행시간은 [lo $g_2$(m-1)]$\times$(clock cycle for one multiplication)으로 최적화가 되며, 제안한 구조는 임의의 유한체 $F_{2m}$에 적용가능하다. 제안한 전용의 연산기는 암호 프로세서 설계의 기초자료로 활용되거나, 타원곡선 암호 시스템 구현시 직접 co-processor 형식으로 임베드 되어 사용할 수 있을 것으로 사료된다.다.

• 정보보호학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.11-21
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• 2009

NTRU는 1990년대 Hoffstein 등에 의해 제안된 격자(Lattice) 기반 공개키 암호체계로서 기존의 공개키 암호와 비교하여 동일한 안전성을 제공하면서 암호화 및 복호화 속도가 빠르며 양자 연산 알고리즘을 이용한 공격에도 강하다는 이점이 있어 많은 주목을 받고 있다. 본 논문에서는 단순 전력 분석 공격과 통계적 특성을 이용한 전력 분석 공격인 상관계수 전력 분석 공격에 대한 NTRU의 안전성을 분석하고, NesC로 구현한 NTRU의 연산을 Telos 모트(mote)에서 수행시켜 측정한 전력 소모 데이터에 상관계수 전력 분석 공격을 적용하여 개인키 정보를 복원하는 실험 결과를 보인다. 또한 이러한 전력 분석 공격을 방지하기 위한 대응 방법을 제시한다. 먼저, 단순 전력 분석 공격을 방지하기 위해 연산 결과를 저장할 배열을 0이 아닌 수로 초기화시키는 방법을 제안하고, 통계적 특성을 이용한 전력분석 공격을 방지하기 위해 연산 순서를 변경하거나 컨볼루션(convolution) 연산에 사용되는 피연산자들에게 무작위성(randomness)을 부여하여 같은 입력에 대해서 랜덤한 전력 소모를 보이도록 하는 방법을 제안한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.119-131
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• 2009

세계적으로 통용되고 있는 키 교환 프로토콜은 TLS/SSL 등의 공개된 암호 통신프로토콜인 반면에 국내 금융권에서는 공인인증과 더불어 금융권에 적합한 공개키 기반 구조(PKI: Public Key Infrastructure)를 이용한 키 교환 프로토콜을 민간 주도로 개발하여 사용하고 있다. 하지만 금융권에서 사용하고 있는 키 교환 프로토콜은 클라이언트 위장공격(client impersonation attack)과 기지 키 공격(known-key attack)에 취약하며, 전방향 안전성 (forward secrecy)을 제공하지 않는다. 특히, 암호문과 서버 측 개인키(예: RSA 개인키)만 있으면 쉽게 과거의 세션키(session-key)를 알아내 암호화된 메시지를 복호화 할 수 있기 때문에, 만약 내부 관리 등의 문제로 인해 금융보안 서버의 개인키 유출 시 막대한 개인정보와 금융정보가 노출될 우려가 있다. 본 논문에서는 금융권에 사용 중인 암호 통신 프로토콜의 취약점을 분석하고, 국내 환경에 적합하도록 프로토콜 교체 비용을 최소화하면서 클라이언트 위장 공격과 세션키 노출 및 개인키 유출 사고에도 안전한 두 개의 키 교환 프로토콜을 제안한다. 또한 제안하는 두 번째 프로토콜이 HDH(Hash Diffie-Hellman) 문제가 어렵다는 가정 하에 증명 가능한 전방향 안전성을 제공함을 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.1356-1366
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• 2011

TPM(Trusted Platform Module)은 신뢰된 컴퓨팅 환경을 구성하기 위해 플랫폼 내부에 부착된 하드웨어 칩이다. TPM의 핵심 명령어들 중에서 정당한 사용자만이 TPM을 사용할 수 있도록 명령어에 대한 인가(authorization)가 선행되어야 한다. 즉, 사용자는 TPM 칩에게 명령어 인가를 받기 위해 OIAP(Object-Independent Authorization Protocol)이나 OSAP(Object-Specific Authorization Protocol) 프로토콜을 사용한다. 그러나 최근 Chen과 Ryan은 단일 플랫폼 내의 멀티유저 환경에서 내부 공격자가 TPM으로 위장하는 공격에 취약함을 밝히고 그 대응책으로 SKAP(Session Key Authorization Protocol) 프로토콜을 이론적으로 제안하였다. 본 논문에서는 실제 PC에 TPM 칩을 장착한 상태에서 OSAP에 대한 내부자 공격이 실제로 가능함을 인가 프로토콜 실험을 통해 확인하였다. 또한 이전의 대응 방법인 SKAP에서 명령어 구조 변경 및 대칭 키 암호 연산이 필요했던 점을 개선하여 보다 효과적인 내부자 공격 대응책을 제안하였다. 제안 프로토콜에서는 OSAP 명령어 체계만 간단히 수정하고 사용자 및 TPM 칩에서 각각 RSA 암 복호 연산 한번만 추가하면 내부자 공격을 막을 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.850-853
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• 2008

현재의 인터넷은 짧은 기간에 급속한 성장을 했으며 이를 기반으로 하는 전자상거래도 급성장했다. 이러한 인터넷 기반의 전자상거래는 사용자와 공급자간의 효과적인 상호 사용자 인증 방법으로 웹 클라이언트 메시지 기술이 활용되고 있다. 클라이언트 메시지의 사용은 사용자 인증 및 전자상거래를 비롯한 웹 서비스의 효율성을 높여줄 뿐 아니라, 다양한 목적으로 여러 가지 기능을 제공해 주기도 한다. 하지만, 클라이언트 메시지는 평문 형태로 전송되고 저장되기 때문에 네트워크 공격, 종단 시스템 공격, 쿠키 획득공격에 정보가 쉽게 노출될 수 있다. 본 논문에서는 네트워크 전송 메시지에 보안 서비스 제공을 위해 암호 알고리즘을 이용하여 클라이언트 메시지의 보안상 문제 해결을 위해 안전한 메시지와 메시지 생성과 검증에 사용되는 클라이언트 사용자 입력 정보를 안전하게 웹 서버로 전송하기 위해 네트워크 전송 메시지에 대한 보안 서비스를 설계하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제35권2호
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• pp.75-83
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• 2008

Joye와 연구자들은 기존의 조합 소수 판단 검사에서 trial division 과정을 제거한 새로운 소수 생성 알고리즘 (이하 JPV 알고리즘)을 제시하였으며, 이 알고리즘이 기존의 조합 소수 생성 알고리즘에 비해 $30{\sim}40%$ 정도 빠르다고 주장하였다. 하지만 이 비교는 전체 수행시간이 아닌 Fermat 검사의 호출 횟수만을 비교한 것으로 정확한 비교와는 거리가 있다. 기존의 조합 소수 생성 알고리즘에 대해 이론적인 수행시간 예측 방법이 있음에도 불구하고 두 알고리즘의 전체 수행시간을 비교할 수 없었던 이유는 JPV 알고리즘에 대한 이론적인 수행 시간 예측 모델이 없었기 때문이다. 본 논문에서는 먼저 JPV 알고리즘을 확률적으로 분석하여 수행시간 예측 모델을 제시하고, 이 모델을 이용하여 JPV 알고리즘과 기존의 조차 소수 생성 알고리즘의 전체 수행시간을 비교한다. 이 모델을 이용하여 펜티엄4 시스템에서 512비트 소수의 생성 시간을 예측해 본 결과 Fermat 검사의 호출 횟수를 이용한 비교와는 달리 JPV 알고리즘이 기존의 조합 소수 생성 알고리즘보다 느리다는 결론을 얻었다. 이러한 이론적인 분석을 통한 비교는 실제 동일한 환경에서 실험을 통해서 검증되었다. 또한, 본 논문에서는 JPV 알고리즘의 성능 개선 방법을 제시한다. 이 방법을 사용하여 JPV 알고리즘을 개선하면 동일한 공간을 사용할 경우에 JPV 알고리즘이 기존의 조합 소수 생성 알고리즘과 비슷한 성능을 보인다.