• 정보보호학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.593-605
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• 2014

본 논문에서는 하드웨어로 경량 암호 HIGHT, PRESENT, PRINTcipher를 설계하고 소프트웨어로 암호 운영모드를 구현하여 대칭키 암호에 대한 효율적인 하드웨어/소프트웨어 통합설계 방법을 제안하였다. 우선 효과적인 통합설계 언어인 GEZEL 기반으로 대칭키 암호를 하드웨어로 구현한 후 FSMD 방식의 각 암호 모듈을 unfolding, retiming 등 하드웨어 최적화 이론을 적용하여 성능을 향상시켰다. 또한, 8051 마이크로프로세서에 대칭키 암호 운영모드를 C언어로 구현하여 서로 다른 운영모드를 지원하는 다양한 플랫폼에 적용할 수 있게 하였다. 이때 하드웨어/소프트웨어간의 신뢰성 있는 통신 확립과 통신 간 발생할 수 있는 시간 지연을 막기 위하여 하드웨어의 통신 코어와 암호코어를 분리하여 병렬적으로 수행되어 암호화 연산 수행 중에도 메시지를 송/수신 할 수 있도록 처리하는 개선된 handshake 프로토콜을 사용하여 전체적인 성능을 향상시켰다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.234-235
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• 2016

With the development of the Internet, the popularization of internet has become the new trend and enormously changed the way of human communication. There is a strong need for security. The following research will provide the definition and purpose of IoT and examine its security concerns, In this paper, we surveyed at energy consumption of lightweight block ciphers implemented in reconfigurable devices, and we analyze d the effects that round unrolling might have on the energy consumed during the encryption.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권6호
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• pp.360-369
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• 2014

수중 음파 센서 네트워크를 이용하여 수중 환경의 자료를 수집하고 이를 이용하여 오염도를 측정하거나 자연재해를 예방하는 등의 연구가 진행되고 있다. 수중에서 수집된 자료는 음파 통신으로 지상의 통신 개체로 전달된다. 수중 환경은 지상 환경에 비해 전송 속도가 낮고, 전송 지연이 빈번히 일어나는 등 통신 성능이 좋지 않기 때문에 지상의 무선 통신에서 사용되는 보안 기술을 그대로 적용시키는 것이 어렵다. 이로 인해 보안 기술을 배제한 체 통신 기술만 사용할 경우 전송되는 자료가 공격자에 의해 탈취되거나 위 변조 되는 등의 보안 위협에 노출될 수 있다. 그렇기 때문에 개체 간의 신뢰성을 입증해 주고, 암호화 통신을 위한 비밀키를 공유하는 인증 및 키 발급 프로토콜 등과 같은 보안 기술이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 수중 환경을 위해 경량화한 인증 및 키 발급 프로토콜인 UW-AKE을 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.115-117
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• 2022

화이트박스 암호 기법은 암호 키 정보를 소프트웨어 기반 암호화 알고리즘에 섞어 암호 키의 노출을 막는 방식이다. 화이트박스 암호 기법은 허가되지 않은 역공학 분석으로 메모리에 접근하여 기밀 데이터와 키를 유추하기 어렵게 만들어서 종래의 하드웨어 기반의 보안 암호화 기법을 대체하는 기술로 주목받고 있다. 하지만, 암복호화 과정에서 연산 결과와 암호 키를 숨기기 위해 크기가 큰 룩업테이블을 사용하기 때문에 암복호 속도가 느리고, 메모리 사이즈가 커지는 문제가 발생한다. 특히 최근 저가, 저전력, 경량의 사물인터넷 제품들은 제한된 메모리 공간과 배터리 용량 때문에 화이트박스 암호을 적용하기 어렵다. 또한, 실시간 서비스를 지원해야 하는 네트워크 환경에서는 화이트박스 암호의 암복호화 속도로 인해 응답 지연 시간이 증가하여 통신 효율이 열화된다. 따라서 본 논문에서는 S.Chow가 제안한 AES 기반 화이트박스(WBC-AES)를 사용하여 속도와 메모리 요구조건을 만족할 수 있는지 실험 결과를 토대로 분석한다.

• 융합보안논문지
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• 제7권3호
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• pp.31-37
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• 2007

유비쿼터스 환경에서 개인 프라이버시를 보호하기 위한 RFID 시스템 보안에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. RFID 시스템 보안 중 상호인증 방법으로 XOR 기반, 해쉬기반, 그리고 재암호화 기반의 프로토콜을 사용한다. 그러나 인증과 프라이버시를 보호하기 위한 프로토콜은 좀 더 강화된 암호 시스템을 사용해야 한다. 공개키는 강력한 보안성을 제공하나, 비용이 많이 요구되어 RFID 시스템에서 사용하기에는 적합하지 않다. 따라서 본 논문에서는 상호 인증과 안전성을 위하여 유한체 GF($2^n$)을 이용한 인증 프로토콜을 제안하고 RFID 시스템에서의 여러 공격에 대하여 안전성 분석을 하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권2호
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• pp.307-315
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• 2017

암호시스템에서 난수발생기는 필수적인 요소이다. 최근에 IoT, Sensor Network, SmartHome와 같은 소형 디바이스를 사용하는 환경이 등장하면서, 이에 적합한 다양한 경량 암호들이 개발되고 있다. 하지만 리소스 제한, 엔트로피 수집의 어려움 등의 문제로 인하여, 기존의 데스크 탑에 초점을 두고 만들어진 난수발생기가 제대로 동작하는 것이 어려워지고 있다. 본 논문에서 경량 환경에서 안전한 난수를 생성하는 방법으로 경량 난수발생기 설계를 소개한다. 구조는 헨켈 매트릭스와 블록암호를 사용하고 잡음원으로 센서를 사용한다. 또한 소형 디바이스 중에서 가장 대표적인 Arduino보드에 설계한 경량 난수발생기를 구현하고, 구현 결과로 센서 데이터와 최종 출력 난수의 엔트로피 값을 측정하고 평가함으로써 효율성과 안전성을 확인한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권10호
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• pp.3793-3814
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• 2021

Most secure solutions like cryptography are software based and they are designed to mainly deal with the outside attacks for traditional networks, but such soft security is hard to be implemented in wireless sensor networks to counter the inside attacks from internal malicious nodes. To address this issue, reputation has been introduced to tackle the inside malicious nodes. Reputation is essentially a stimulating mechanism for nodes' cooperation and is employed to detect node misbehaviors and improve the trust-worthiness between individual nodes. Among the reputation models, binomial distribution based reputation has many advantages such as light weight and ease of implementation in resource-constraint sensor nodes, and accordingly researchers have proposed many insightful related methods. However, some of them either directly use the modelling results, apply the models through simple modifications, or only use the required components while ignoring the others as an integral part of the whole model, this topic still lacks a comprehensive and systematical review. Thus the motivation of this study is to provide a thorough survey concerning each detailed functional components of binomial distribution based reputation for wireless sensor networks. In addition, based on the survey results, we also argue some open research problems and suggest the directions that are worth future efforts. We believe that this study is helpful to better understanding the reputation modeling mechanism and its components for wireless sensor networks, and can further attract more related future studies.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권7호
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• pp.602-609
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• 2018

본 논문은 LTE 통신망 환경에서 군집 UAV의 비디오 영상 데이터를 고속으로 암호화하기 위한 하이브리드 암호시스템을 제안한다. 이 암호시스템은 ECC 공개키 알고리즘과 LEA 대칭키 알고리즘으로 구성된다. ECC는 RSA보다 빠르면서 동일한 보안성을 가지며, LEA는 동일한 키로 AES보다 빠른 국내 표준 알고리즘이다. 본 논문은 OpenSSL과 OpenCV를 활용하여 Socket 프로그램으로 8개의 군집 UAV 환경에서 하이브리드 암호시스템을 구성하여 구현하였다. 실험을 통하여 본 하이브리드 암호시스템이 실시간 환경에서 효율적으로 적용이 가능함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권2호
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• pp.316-322
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• 2017

본 논문은 경량 블록암호 알고리즘인 PRESENT를 소프트웨어로 구현 시 단위 시간 당 암호화 처리량을 증가시키는 기법을 제안한다. PRESENT의 각 라운드는 라운드 키 첨가, 치환, 전치 과정으로 구성되어 있으며, 이를 31회 반복 수행한다. Bo Zhu는 효율적 연산을 위해 치환과 전치 과정을 통합하여 연산하는 기법을 제안하였고, 치환과 전치를 따로 수행하는 기존 기법에 비해 암호화 처리량을 약 2.6배 증가 시켰다. 본 논문에서 제안한 기법은 Bo Zhu가 제안한 기법에서 특정 비트를 선택하기 위한 연산을 제거함으로써 암호화 성능을 개선하였다. Bo Zhu의 기법에 비해 메모리 사용량은 증가하지만, 암호화 처리량을 최대 약 1.6배 증가 시켰다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권2C호
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• pp.208-218
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• 2008

우리는 RFID(Radio Frequency Identification) 시스템이 여러 가지 장점과 응용으로 인하여 널리 사용되는 자동인식기술이 될 것으로 전망한다. 그러나 프라이버시 침해 문제가 RFID 시스템의 대중화에 걸림돌이 되고 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 많은 연구가 발표되었는데 대부분 암호학적 기법에 중점을 두고 있다. 그 외 모바일 장치를 프록시 에이전트로 사용하는 보안 기법이 있다. 일반적으로 에이전트는 고성능 CPU와 전원을 사용하는 높은 수준의 암호화 모듈을 가지며, 사용자 보안을 보장한다. 본 논문에서는 RFID 프라이버시 보호를 위한 향상된 모바일 에이전트 기법을 제안한다. 제안 기법은 이전 기법에 비해 도청 가능성을 줄이고 태그의 프로토콜 참여를 낮추었다. 그리고 서버도 공개키 암호를 사용하여 쉽게 에이전트를 인증할 수 있다. 또한 다른 에이전트 기법에서 문제시 된 에이전트 자체에 의한 위변조를 방지할 수 있는 장점을 가지고 있다.