USB 메모리는 휴대형 보조기억장치로써 보편화되어 있다. 그러나 USB 메모리는 사용 중 분실 및 도난에 의하여 개인정보유출이 문제가 되고 있다. 따라서 재구매가 늘어나고 정보유출에 의한 개인 및 기업들의 피해사례가 늘고 있다. 따라서, 본 논문에서는 스마트 폰과 블루투스로 연동하여 USB 분실을 방지하고, 분실 시 보안 기능을 지원 할 수 있는 Bluetooth 기반 스마트 USB 메모리 시스템을 제안한다.
최근 USB는 소형화되고 저장 공간도 대용량화되어 활성화되는 반면, USB를 통해 중요한 데이터들이 유출되는 사고로 이어지고 있다. 이와 같은 심각한 문제에 대처하기 위해 보안업체는 데이터 암 복호화, 사용자 인증 및 식별, 데이터의 임의복제 방지, 분실 시 데이터 삭제, 보안 USB 관리 시스템 등 다양한 보안기능을 적용한 보안 USB 제품들을 출시하고 있다. 하지만 물리적인 플래시 메모리 분리, 패스워드 해킹 및 메모리덤프를 통한 비밀번호 획득, 그리고 지문인증 우회 기법 등 다양한 공격 기법들이 등장하고 있다. 따라서 보안 USB에 관한 보안 기술도 많은 위협들을 고려하여 보완되어야 할 것이다. 보안 USB로서 기본적으로 갖추어야 할 요소는 강력하고 안전한 인증 및 데이터 암복호화 기술이다. 기존의 보안 USB에서는 패스워드를 통한 사용자 인증 기술을 적용하고 있으며 이에 대한 취약점들이 계속해서 등장하고 있기 때문에 더 안전한 인증 기법이 필요하다. 또한 데이터 암복화를 위해서는 암호모듈 칩을 활용하고 있지만 키 관리 문제도 고려할 사항이다. 그러므로 본 논문에서는 안전한 인증을 위해서 PUF (Physical Unclonable Function)를 기반으로 보안 USB와 인증서버 간에 상호인증 기법과 키 관리 기법을 제안한다. 또한 보안 USB는 USB 내에 저장되는 데이터의 메타정보와 인증정보 대한 로그를 인증서버에 저장함으로써 체계적인 관리를 제공한다.
현재 응용시스템 혹은 시스템에서 사용되고 있는 사용자 인증방법은 단순한 ID/PW를 비롯하여 인증서, 지문/홍채, 전화, 보안카드, OTP 등 다양한 기술들이 사용되고 있다. 하지만 단순한 ID/PW, 전화인증 등은 보안에 취약한 단점이 있고, 인증서, 지문/홍채, 보안카드/OTP 등은 보안에 취약점은 상당 부분 해소했으나 이를 활용하기에는 소요되는 비용 및 복잡성이 내재되어 있다. 본 논문에서는 보안강도를 제고하면서 흔히 소장하고 있는 USB와 같은 이동형 저장매체를 활용하여 저비용으로 사용자 인증을 보다 안전하게 할 수 있는 새로운 방안을 제안하였다.
최근, 공공기관을 비롯한 금융기관 및 기업들은 안전한 시스템관리 및 사용자 신원확인을 위해 OTP, 스마트카드, USB 인증토큰 등의 보안토큰을 도입하고 있다. 그러나 최근 들어 이런 제품들에 대한 취약성이 소개되었다. 따라서 본 논문에서는 국내 외 보안토큰 표준화 및 개발 동향을 살펴보고, 보안토큰의 취약성, 공격방법 등의 분석을 통해 보안토큰이 일반적으로 갖춰야 할 보안기능과 보안 요구사항을 도출하고, 이를 바탕으로 CC v3.1 기반 보안토큰 보호프로파일을 개발한다.
무선 USB 시스템의 호스트-디바이스 간에 4-way handshake 상호 인증을 위한 PRF(Pseudo Random Function)-256, PRF-64 및 데이터 암/복호 기능을 수행하는 저면적 고속 인증/보안 프로세서 (WUSB_Sec) IP를 설계하였다. PRF-256과 PRF-64는 CCM(Counter mode with CBC-MAC) 연산을 기반으로 구현되며, CCM은 AES(Advanced Encryption Standard) 암호 코어 2개를 사용하여 CBC 모드와 CTR 모드가 병렬로 처리되도록 설계되었다. WUSB_Sec 프로세서의 핵심 블록인 AES 암호 코어는 합성체 GF$(((2^2)^2)^2)$ 연산 기반의 S-Box로 설계되었으며, SubByte 블록과 키 스케줄러가 S-Box를 공유하도록 설계하여 약 10%의 면적을 감소시켰다. 설계된 WUSB_Sec IP는 약 25,000 게이트로 구현되었으며, 120MHz에 서 동작하여 480Mbps의 성능을 갖는다.
본 논문에서는 PC가 사용자를 구분하지 못하여 발생하는 보안 문제점과 개인이 PC를 관리하는 시간이 증가함에 따라 관리자가 미처 신경 쓰지 못하게 되는 보안 문제를 해결하고자 USB 저장 장치와 스마트폰을 이용한 사용자 PC인증 및 PC환경에서의 물리적 외부 접근 차단, 기업 차원이 아닌 개인 차원에서의 저 비용 보안 기술을 적용한 시스템을 구현하였다.
디바이스 간 저장콘텐츠에 대해 ASMD (Adaptive Source Multi Device) 무선 N-스크린 공유 서비스를 제공하기 위해서는 콘텐츠 보안성을 갖는 무선 USB 기반 N-스크린 MAC에서의 멀티캐스트 전송기법이 반드시 요구된다. 본 논문에서는 ASMD N-스크린 공유 서비스를 위한 무선 통신 MAC 구조로서, WiMedia Distributed-MAC 기반의 Wireless USB 프로토콜을 적용하고, ASMD N-스크린 통신을 위해, 무선 USB 기반 N-스크린 MAC에서의 멀티캐스트 전송 기술을 제안하였다.
디바이스 간 저장콘텐츠에 대해 ASMD (Adaptive Source Multi Device) 무선 N-스크린 공유 서비스를 제공하기 위해서는 콘텐츠 보안성을 갖는 무선 USB 기반 N-스크린 MAC에서의 멀티미디어 전송기법이 반드시 요구된다. 본 논문에서는 ASMD N-스크린 공유 서비스를 위한 무선 통신 MAC 구조로서, WiMedia Distributed-MAC 기반의 Wireless USB 프로토콜을 적용하고, ASMD N-스크린 통신을 위해, 무선 USB 기반 N-스크린 MAC에서의 멀티미디어 전송 기술을 제안하였다.
본 논문에서는 개인용 유선 키보드의 한 형태인 Universal Serial Bus(USB) 키보드의 마이크로 컨트롤러 칩을 통해서 방사되는 누설 전자파를 측정하고 복원하는 방법을 제시하였다. 누설 전자파를 분석함으로써 키보드를 통해서 어떤 정보가 입력되었는지 알 수 있으므로 비밀번호 등의 개인정보 누설, 도청 등 정보 보안상의 문제가 발생한다. USB 키보드는 신호 전송 메커니즘에 따라 누설 전자파를 발생시킨다. 누설 전자파는 대수 주기 안테나와 광대역 수신기를 이용하여 측정하였고, 신호 처리 알고리즘을 이용하여 분석하였다.
The match-on-token is a system which executes the user-authentication on the system using the user's biometric information. Nowadays, due to increase of request of the secure user-authentication on various parts, it comes to more use. In this paper, the match-on-token system under development by ETRI is described. The system consists of a host and an emulator board. USB is employed as the communication channel between them. First, the hooting code of the emulator board was programmed and tested in order that USB programs and the finger-print matching program can be executed correctly. Then, host programs cooperating with the board was designed, implemented and tested. Finally, future research including optimization of applications on the match-on-token will be mentioned.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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