• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권1호
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• pp.24-45
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• 2012

In this paper, we present a survey of security and privacy preserving issues in M2M communications in Cyber-Physical Systems. First, we discuss the security challenges in M2M communications in wireless networks of Cyber-Physical Systems and outline the constraints, attack issues, and a set of challenges that need to be addressed for building secure Cyber-Physical Systems. Then, a secure architecture suitable for Cyber-Physical Systems is proposed to cope with these security issues. Eventually, the corresponding countermeasures to the security issues are discussed from four aspects: access control, intrusion detection, authentication and privacy preserving, respectively. Along the way we highlight the advantages and disadvantages of various existing security schemes and further compare and evaluate these schemes from each of these four aspects. We also point out the open research issues in each subarea and conclude with possible future research directions on security in Cyber-Physical Systems. It is believed that once these challenges are surmounted, applications with intrinsic security considerations will become immediately realizable.

• 융합보안논문지
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• 제18권3호
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• pp.69-76
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• 2018

4차 산업혁명 시대에 가장 주목 받는 기술 중에 하나로 스마트 자동차 분야에 대한 관심이 매우 높아지고 있다. 가까운 미래에는 스마트 자동차를 타고 원하는 곳으로 이동하는 것이 가능해질 뿐만 아니라, 인공지능 요소를 포함한 스마트 자동차가 스스로 갑작스런 자동차 사고를 회피할 수도 있다. 하지만 스마트 자동차 분야가 발전하면 할수록 보안 분야에서 발생할 수 있는 다양한 위험성은 증가하게 된다. 그러므로 본 연구에서는 스마트 자동차 네트워크에서 발생할 수 있는 보안 취약점들에 대한 이해를 바탕으로, FIDO와 속성기반 권한 위임 기법을 사용한 정보보호 기술을 스마트 자동차 네트워크에 적용함으로써 안전하고 보안성이 높은 제어 기술을 제공할 수 있게 하고자 한다. 제안한 연구방법은 안전한 스마트 자동차 제어 기술을 사용함으로써, 스마트 자동차 네트워크 환경에서 발생할 수 있는 보안 취약점들을 해결할 수 있음을 보였다. 뿐만 아니라 스마트 자동차 네트워크 분야에서 발생할 수 있는 보안 취약성들을 해결하기 위한 다양한 제안방법들을 향후 연구를 통해서 제안하고자 한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.131-136
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• 2007

애드혹 네트워크는 완전 분산형 네트워크 구조로 인해 자원 효율성, 확장 가능성, 결함 허용성 측면에서 많은 장점이 있는 반면에, 다른 한편으로는 완전 분산형 네트워크 토폴로지가 보안 서비스 설계에 많은 도전을 안겨주기도 한다. 더구나, 네트워크 노드가 언제든지 추가 또는 탈퇴가 가능한 동적 토폴로지 변화는 보안 메카니즘을 설계 하는데 있어 어려움을 더하게 한다. 따라서, 애드혹 네트워크에서의 보안 서비스는 확장 가능하고 결함 허용이 가능하면서 네트워크 노드의 멤버쉽이 수시로 변경 가능하도록 하는 방식으로 제공되어야 한다. 본 논문에서는 임계치 암호 기술을 활용하여 기존 CA의 기능을 네트워크에 참여하고 있는 노드들에게 분산시켜 네트워크 자체적으로 인증 서비스가 가능 하도록 하는 분산 인증 기술 알고리즘을 살펴본다. 그러던 중 최근에 제안된 RSA 기반 애드혹 서명 알고리즘인 URSA 알고리즘에 중요한 보안 오류들이 있음을 [5]에서 지적한 바 있는데, 본 논문에서는 이들 오류들의 원인을 밝혀내고 이를 수정한 새로운 알고리즘을 제안한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.77-83
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• 2010

차량 애드 혹 망 (Vehicular Ad Hoc Networks: VANETs)은 일반적으로 이동성이 높은 차량 노드들로 구성되어 매우 짧은 시간 망 위상이 지속되므로 불안정한 통신 링크를 갖는 자기 조직화 P2P 망이다. VANETs은 고정된 인프라 구조나 중앙 통제 라우팅 장비 없이 자동적으로 망구조를 구성하고, 차량 노드들은 시간에 따라 고속으로 이동하며 망에 결합하거나 이탈하는 개방 망이므로 중앙 집중식 제어 없이 누구나 접속을 허용하기 때문에 망상에 해롭고 비정상 행위 노드들에 대한 침입에 매우 취약하다. 본 논문에서는 이러한 VANETs에서의 노드들의 활동에 대한 비정상 행위를 효율적으로 식별할 수 있는 러프집합기반 비정상 행위 탐지방법을 제안하고, 그 성능을 모의실험을 통해 임계 허용 오차에 대한 비정상 행위 탐지율과 거짓 경고율로 평가하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권5호
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• pp.1013-1027
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• 2011

In this paper we propose ATCS, a practical TCP protocol coding scheme based on network coding for satellite IP networks. The proposal is specially designed to enhance TCP performance over satellite networks. In our scheme, the source introduces a degree of redundancy and transmits a random linear combination of TCP packets. Since the redundant packets are utilized to mask packet loss over satellite links, the degree of redundancy is determined by the link error rates. Through a simple and effective method, ATCS estimates link error rates in real time and then dynamically adjusts the redundant factor. Consequently, ATCS is adaptable to a wide range of link error rates by coding TCP segments with a flexible redundancy factor. Furthermore, the scheme is compatible with traditional TCP variants. Simulation results indicate that the proposal improves TCP performance considerably.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권11호
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• pp.4623-4643
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• 2015

This paper considers physical-layer security protocols in multicast cognitive radio (CR) networks. In particular, we propose dual-hop cooperative decode-and-forward (DF) and randomize-and-forward (RF) schemes using partial relay selection method to enhance secrecy performance for secondary networks. In the DF protocol, the secondary relay would use same codebook with the secondary source to forward the source's signals to the secondary destination. Hence, the secondary eavesdropper can employ either maximal-ratio combining (MRC) or selection combining (SC) to combine signals received from the source and the selected relay. In RF protocol, different codebooks are used by the source and the relay to forward the source message secretly. For each scheme, we derive exact and asymptotic closed-form expressions of secrecy outage probability (SOP), non-zero secrecy capacity probability (NzSCP) in both independent and identically distributed (i.i.d.) and independent but non-identically distributed (i.n.i.d.) networks. Moreover, we also give a unified formula in an integral form for average secrecy capacity (ASC). Finally, our derivations are then validated by Monte-Carlo simulations.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권10호
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• pp.2171-2180
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• 2011

센서네트워크의 다양한 응용분야에서 보안성은 대단히 중요하다. 침입탐지는 공격에 대한 방어기법 중의 하나 이지만 기존의 정형화된 침입탐지기술은 제한된 자원으로 운영되는 센서네트워크에는 적절하지 않다. 본 논문에서는 전송되는 패킷의 이상행위를 관찰하는 침입탐지시스템에서 탐지노드의 선정 및 운영에 관한 방법과 함께 침입탐지시스템의 수명을 최대화하는 노드 스케줄링 방안을 제안하였다. 제안된 최적화식에 대하여 유전자 알고리즘을 이용한 해를 개발하고 시뮬레이션을 수행하여 효율성을 확인하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권12호
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• pp.5191-5211
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• 2016

It is essential to satisfy class-specific QoS constraints to provide broadband services for new generation networks. The present study proposes a QoS-driven multicast scheme for wireless networks in which the transmission rate and end-to-end delay are assumed to be bounded during a multiple multicast session. A distributed algorithm was used to identify a cost-efficient sub-graph between the source and destination which can satisfy QoS constraints of a multicast session. The model was then modified as to be applied for wireless networks in which satisfying interference constraints is the main challenge. A discrete power control scheme was also applied for the QoS-aware multicast model to accommodate the effect of transmission power level based on link capacity requirements. We also proposed random power allocation (RPA) and gradient power allocation (GPA) algorithms to efficient resource distribution each of which has different time complexity and optimality levels. Experimental results confirm that the proposed power allocation techniques decrease the number of unavailable links between intermediate nodes in the sub-graph and considerably increase the chance of finding an optimal solution.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권1호
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• pp.31-37
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• 2013

Mobile ad hoc networks (MANET) refers to a network designed for special applications for which it is difficult to use a backbone network. In MANETs, applications are mostly involved with sensitive and secret information. Since MANET assumes a trusted environment for routing, security is a major issue. In this paper we analyze the vulnerabilities of a pro-active routing protocol called optimized link state routing (OLSR) against a specific type of denial-of-service (DOS) attack called node isolation attack. Analyzing the attack, we propose a mechanism called enhanced OLSR (EOLSR) protocol which is a trust based technique to secure the OLSR nodes against the attack. Our technique is capable of finding whether a node is advertising correct topology information or not by verifying its Hello packets, thus detecting node isolation attacks. The experiment results show that our protocol is able to achieve routing security with 45% increase in packet delivery ratio and 44% reduction in packet loss rate when compared to standard OLSR under node isolation attack. Our technique is light weight because it doesn't involve high computational complexity for securing the network.

• 융합보안논문지
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• 제21권1호
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• pp.209-219
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• 2021

허가 된 무선 채널 스펙트럼의 혼잡 문제를 해결하는 방법으로 인지무선네트워크(CRN, Cognitive Radio Networks)가 많은 주목을 받고 있다. 보조 사용자 (SU) 간의 랑데뷰를 보장하기 위해 여러 알고리즘들이 존재하며 점점 더 효율적인 알고리즘들이 개발되어 다양한 시나리오에서 빠른 랑데뷰가 가능해지고 있다. 동시에 개선되고 있는 랑데뷰 알고리즘을 공격하기 위해 여러 재밍 알고리즘들이 개발되고 있다. CRN의 목표는 강력한 알고리즘으로 이러한 재밍 공격을 최소화 하여 랑데뷰를 보장하는 것입니다. 이 논문에서는 다양한 재밍 기술들을 분류하고 잘 알려진 여러 랑데뷰 알고리즘들의 재밍공격 상황하에서의 성능을 분석하였다.