• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.867-875
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• 2009

A wireless sensor network inherently comprises a plurality of sensor nodes widely deployed for sensing environmental information. To add new functions or to correct some faulty functions of an existing wireless sensor network, the firmware for each sensor node needs to be updated. Firmware update would be quite troublesome if it requires the gathering, reprogramming, and redeploy of all of already deployed sensor nodes. Over-the-air programming (OTA) facilitates the firmware update process, thereby allowing convenient maintenance of an already-deployed sensor network. This paper proposes and implements a remote firmware update mechanism for a TDMA-based wireless sensor network, in which the firmware for sensor nodes constituting the TDMA-based sensor network can be easily updated and the update process can be conveniently monitored from a remote site. We verify the validity of the proposed firmware update method via experiments and introduce three wireless sensor networks installed in outdoor sites in which the proposed firmware update mechanism has been exploited.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.25-30
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• 2023

We propose a method to update DSP (Digital Signal Processor) firmware using USB (Universal Serial Bus) flash drives. The DSP automatically detects USB drives based on an interrupt when the USB drive is inserted into the USB port. The new firmware binary file is found in the mounted USB drive, and the destination address of DSP flash memory is identified for the firmware update writing by investigating the firmware file header. After the new firmware is written to the DSP flash memory, the DSP is reset and rebooted with the newly updated firmware. By employing TI's TMS320F28379D control card with USB ports, we conduct experiments and verify the normal operation of the implemented method.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.301-307
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• 2021

사물인터넷의 부흥과 더불어, 사물인터넷의 핵심인 임베디드 시스템은 상황의 변화에 따른 지능적 제어 능력이 요구되고 있다. 하지만 임베디드 시스템은 하드웨어, 메모리, 시간, 전력 등 자원의 제약이 많다. 이때, 임베디드 시스템에서 펌웨어에 변경이 필요할 때는 플래시 메모리를 초기화하고 다시 전체 펌웨어를 업로드 해야 한다. 따라서, 수정의 필요성이 없는 부분도 초기화하고 다시 작성해야 한다는 점에서 시간 및 에너지적으로 비효율적이다. 본 논문에서는 플래시 메모리 각 섹터에 펌웨어를 분할하여 펌웨어의 수정이 필요할 때 수정이 필요한 부분의 섹터만을 교체하는 방법을 제안한다. 본 논문에서는 실제 타겟 보드를 사용하여 제안하는 방법을 검증하였고, 그 결과 약 절반의 시간을 단축할 수 있었다.

• 전기학회논문지
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• 제61권1호
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• pp.155-161
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• 2012

The firmware upgrade, which is remotely performed, is an essential function in smart metering or AMI (Advanced Metering Infrastructure). In other words, the AMI software and firmware can be switched for maintaining and improvement without replacement of H/W devices in AMI environment. Also, if number and type of devices are increase, the demand of remote update service will be increased. Through the firmware upgrade service remotely, the electric power corporation may be able to benefit various fields. For example, there are to adapt more easily in many environments, real-time service and to cut maintenance costs. In this paper, we proposed to design an international level FUMS(Firmware Upgrade Management System) which includes requirement function, architecture and protocol related with DCU, Smart Meter.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.359-368
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• 2017

As the BadUSB is a vulnerability, in which a hacker tampers the firmware area of a USB flash drive. When the BadUSB device is plugged into the USB port of a host system, a malicious code acts automatically. The host system misunderstands the act of the malicious behavior as an normal behaviour for booting the USB device, so it is hard to detect the malicious code. Also, an antivirus software can't detect the tampered firmware because it inspects not the firmware area but the storage area. Because a lot of computer peripherals (such as USB flash drive, keyboard) are connected to host system with the USB protocols, the vulnerability has a negative ripple effect. However, the countermeasure against the vulnerability is not known now. In this paper, we analyze the tampered area of the firmware when a normal USB device is changed to the BadUSB device and propose the countermeasure to verify the integrity of the area when the USB boots. The proposed method consists of two procedures. The first procedure is to verify the integrity of the area which should be fixed even if the firmware is updated. The verification method use hashes, and the target area includes descriptors. The second procedure is to verify the integrity of the changeable area when the firmware is updated. The verification method use code signing, and the target area includes the function area of the firmware. We also propose the update protocol for the proposed structure and verify it to be true through simulation.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.22-28
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• 2014

본 논문은 FOTA 기반의 지능형 자동차를 위한 범용 ECU 시뮬레이터의 설계 및 개발에 대해 서술한다. 특정 목적용이 아닌 범용적인 ECU 시뮬레이터를 하드웨어와 소프트웨어 플랫폼 두 부분으로 나눠 설계 및 개발 한다. 하드웨어는 32bit Atmel AVR의 코어를 장착하고 CAN/LIN 인터페이스 그리고 사용자를 위한 LCD화면과 터치 버튼을 설계하여 범용적인 지능형 자동차용 ECU의 조건을 만족시켰다. 소프트웨어는 설계/개발된 하드웨어의 모든 기능들을 지원하면서도 데이터를 효율적으로 처리하기 위하여 FSM의 구조로 개발했다. 설명된 방법으로 개발된 ECU 시뮬레이터의 유효성 검증을 위해 자동 업데이트 시스템의 데이터를 전달해주는 ECU 관리자를 추가 개발하여 테스트를 진행했다. 실험을 위하여 ECU와 DM간 상호 통신이 가능한 총 4가지의 시나리오를 지정해 업데이트 과정을 포함한 테스트를 진행했고, 결과적으로 모든 시나리오에서 ECU 시뮬레이터로서 동작의 유효성을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.569-572
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• 2016

현재 스마트홈과 관련된 디바이스들이 증가함에 따라 다양한 디바이스를 통합하여 관리하고자 하는 홈 오토메이션 시스템들이 많아지고 있다. 하지만 기존의 시스템들에서는 각각의 디바이스에 대한 펌웨어 관리가 미비한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 컴퓨터에 연결하지 않고 Wi-Fi 등을 사용하여 무선으로 펌웨어를 업데이트 하는 기술인 FOTA(Firmware Over The Air)를 적용하여 펌웨어에 대한 관리 및 업데이트가 용이하며, TR-069 프로토콜 방식을 활용하여 HTTP기반으로 서버와 디바이스와 연결 매개체가 되는 허브(CEP)의 통신을 통해 각 디바이스들을 제어 및 관리를 하는 시스템을 제안하고자 한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.121-132
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• 2019

4차 산업시대에 들어가며 IoT기기들의 수는 폭발적으로 증가하고 있다. 그에 따라 증가하는 IoT기기들의 보안사고와 비례하여 보안의 중요성에 대한 관심 또한 높아지고 있다. 하지만 IoT기기들의 제한적인 성능으로 인해 기존의 보안 솔루션을 적용하기에는 제약이 있다. 따라서 이를 해결하기 위한 새로운 자동 펌웨어 배포 솔루션을 필요로 한다. 우리는 이 문제를 해결하기 위해 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인을 결합한 하이브리드 블록체인을 사용하는 새로운 자동 펌웨어 업데이트 시스템을 제안한다. 퍼블릭 블록체인은 다양한 펌웨어 제공업자들이 공통된 시스템을 사용하여 펌웨어 배포를 가능하게 해준다. 프라이빗 블록체인은 퍼블릭 블록체인의 트랜잭션 과부하 문제를 해결하며 IoT 기기들의 관리를 용이하게 해준다. 또한 분산 파일 저장소를 사용하여 단실실패점 없이 높은 가용성을 보장한다. 따라서 본 시스템을 사용하면 IoT 기기들의 보안 향상에 매우 효과적일 것으로 예상된다.

• 대한임베디드공학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.245-251
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• 2014

Wireless Sensor Networks(WSNs) are applied to many monitoring applications. Present sensor nodes can perform many functions at the same time and contain complex software. During the lifetime of sensor nodes, they are required to reprogram their software because of their new functions, software, software bug fixes. The nodes are inaccessible physically or it is very difficult to upgrade their software by one by one. To upgrade the software of sensor nodes in WSNs remotely, this paper presents an energy efficient method by selecting an optimal relay node. The CHR(Cluster Head Relay) method is compared with SPIN and RANDOM method. Three methods are simulated in NS-2 with the same environmental parameters. Simulation results show that CHR shows faster update time and less power consumption compared with other two methods.

• 융합보안논문지
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• 제22권4호
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• pp.161-168
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• 2022

코로나 바이러스 출현 이후, 비대면 서비스가 활성화되면서, 사물인터넷(IoT)의 센싱 정보를 블록체인 기술로 담아 무결성을 보장하는 서비스가 확대되고 있다. 예를 들면, CCTV 등을 이용한 안전, 치안 등의 영역에서는 실시간으로 안전하게 펌웨어가 업데이트되고 악의적 침입이 없었음을 확인하는 과정이 요구된다. 기존의 안전한 보안 처리 절차에서는 공무를 수행하는 담당자가 USB 등을 휴대하고 직접 펌웨어를 업데이트 하는 경우가 많았다. 그러나 하이퍼레저 등프라이빗 블록체인 기술을 활용할 경우, 사물인터넷 환경의 편리성 및 업무 효율성의 증대와 안전을 기대할 수 있다. 이 글은 비대면 환경하에서 펌웨어 업데이트, 기기변경 등 사물인터넷의 취약점을 예방하는 방안을 시나리오적으로 기술하였다. 특히 해킹이나 정보유출 등 악의적인 보안위험에 노출되기 쉬운 사물인터넷에 최적인 블록체인 기법을 소개하였다. 이 글에서는 점차 확대되고 있는 사물인터넷 환경하에서 블록체인기술을 적용한 운영을 통해 무결성을 담보한 보안관리의 필요성 및 체제를 제안하였다. 이를 활용할 경우 추후 사물인터넷 환경의 보안 강화를 위한 가이드라인 등에 블록체인 기법을 어떻게 적용할지에 대한 통찰력을 얻을 것으로 기대된다.