• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2011년도 제44차 하계학술발표논문집 19권2호
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• pp.111-113
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• 2011

우리나라에서도 2010년 1월 25일 지식경제부의 "Smart Grid 로드맵" 확정으로 Smart Grid 사업이 진행 중이다. 그러나 정보통신 환경에서 발생하고 있는 다양한 공격에 대한 보안위협이 Smart Meter에서도 발생하고 있다. 따라서 본 논문에서는 Smart Grid에 사용되는 Smart Meter 공격을 분석하고 Smart Meter 방어 방안을 제시한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.129-142
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• 2014

최근 지능형 전력망 사업에서 가장 큰 이슈로 부각되고 있는 것이 지능형 전력량계의 보안과 미래 기능을 만족하기 위한 SW 업그레이드 기능이다. 그러나, 일반 기기와 달리 법정계량기에 속하는 지능형 전력량계는 공정한 상거래기반의 확립을 위해 그 기능 및 변경이 법으로 엄격히 제한되고 있다. 따라서 본 논문에서는 지능형 전력량계의 SW업그레이드와 관련된 요구사항을 분석하여, 법정 계량기 요건에 준한 미래 지능형전력량계의 기능 개선을 위해 배포되는 SW이미지에 대한 인증을 통한 배포방안을 제시하고, 스마트카드를 이용한 지능형 전력량계의 보안기능을 구현하는 방법을 제안한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.1001-1009
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• 2015

스마트 그리드 안에서 고안된 스마트 미터는 우리가 사용하는 전력 신호를 실시간으로 데이터화해서 전력 공급단의 메인 서버로 전송한다. 이를 통해 전력 관리의 효율성은 증가한 반면, 사용자의 정보를 담은 데이터의 보안 문제가 새로운 위협으로 부상하였다. 본 논문은 스마트 미터에서 추출한 전력 데이터를 통해 가정 내 기기의 식별 및 기기별 사용패턴에 대한 추론을 보안 관점에서 해석함으로써 스마트 기기 환경에서 데이터 노출의 위협을 지적한다. 주성분분석(Principal Component Analysis)으로 데이터의 특징을 추출하였고 k-근접 이웃(k- Nearest Neighbor)분류기로 기기를 식별하고 기기상태를 추론하였으며, 검증방법으로는 10차 교차검증(10-fold Cross Validation)을 활용하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권4호
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• pp.1493-1515
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• 2015

A smart meter is one of the core components in Advanced Metering Infrastructure (AMI) that is responsible for providing effective control and monitor of electrical energy consumptions. The multifunction tasks that a smart meter carries out such as facilitating two-way communication between utility providers and consumers, managing metering data, delivering anomalies reports, analyzing fault and power quality, simply show that there are huge amount of data exchange in smart metering networks (SMNs). These data are prone to security threats due to high dependability of SMNs on Internet-based communication, which is highly insecure. Therefore, there is a need to identify all possible security threats over this network and propose suitable countermeasures for securing the communication between smart meters and utility provider office. This paper studies the architecture of the smart grid communication networks, focuses on smart metering networks and discusses how such networks can be vulnerable to security attacks. This paper also presents current mechanisms that have been used to secure the smart metering networks from specific type of attacks in SMNs. Moreover, we highlight several open issues related to the security and privacy of SMNs which we anticipate could serve as baseline for future research directions.

• 정보보호학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.809-820
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• 2016

스마트그리드는 사물인터넷의 핵심 응용서비스이고, 그 중 가장 핵심적인 구성요소인 AMI((Advanced Metering Infrastructure)는 전기사업자와 소비자의 접점에 위치하고 있으며, 스마트 미터는 소비자의 전기사용을 기록하고 사업자에게 전달하는 역할을 한다. 본 논문에서는 스마트그리드에서 소비자와 직접 맞닿아 있는 스마트 미터를 중심으로 AMI에 대한 NESCOR에서 제시하고 있는 사이버공격 및 피해 시나리오를 기반으로 피해비용을 산정한다. 본 연구의 결과는 정책입안자나 전기사업자가 스마트그리드 관련 투자의사결정을 하는데 참고가 될 수 있을 것이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.1001-1011
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• 2014

스마트그리드 환경에서 이용되는 기기들은 양방향 통신이 가능하기 위해 다양한 통신 인터페이스를 가짐으로 기존 IT기술이 가지고 있는 보안 취약점을 그대로 가질 수 있다. 이러한 보안 위협과 공격에 대한 피해를 최소화하기 위해 스마트그리드 기기의 보안기능과 이에 대한 평가 인증에 대한 필요성은 증가하고 있다. DCU는 스마트 미터의 정보를 중간 수집하여 유틸리티에 전송하는 중간 집계 장치로, 가정 내 위치하는 스마트 미터와 유틸리티 내부의 서버와 중간 위치에 설치되어 DCU가 공격받는 경우, 중간 거점으로 활용되는 등 위험성이 존재한다. 그러나 현재 DCU 보안성 평가와 관련된 연구가 미흡하여 DCU의 보안성을 확보하고 이를 평가, 인증할 수 있는 방법이 존재하지 않는다. 본 논문에서는 DCU의 보안성을 평가할 수 있는 보호프로파일을 개발하여 향후 개발자 또는 판매자에게는 보안목표명세서 작성에 도움을 주고, 사용자에게는 제품의 선정 및 운용관리에 활용할 수 있도록 한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.125-136
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• 2011

우리나라의 전력분야 제어시스템은 보안에 우수한 폐쇄형 네트워크로 운영되고 있어 보안피해의 심각성을 대체로 인지하지 못하고 있다. 앞으로 스마트그리드 사업이 지속적으로 확대되면 스마트미터에서부터 발전소에 이르기까지 다양한 형태의 사이버공격이 이루어질 수 있다. 향후 스마트미터를 통해 발전소에서 가정집까지의 전체 전력망이 연결되면 보안은 더욱 중요한 요소가 될 것이다. 본 연구에서는 스마트그리드 환경 즉, 외부의 혹독한 환경과 전국적인망에서의 안정적 데이터 전송과 외부로부터의 침입방지를 위해 필요한 가상사설망(VPN) Gateway 구조를 설계 및 구현하였다. 본 연구를 통해 완성된 시제품으로 기 운영 중인 상용제품과 다양한 방식으로 연동 테스트를 시행하였으며, IPSec 방식의 터널링과 ARIA 암호화 알고리즘을 통한 암호화를 통해 전력선통신(PLC) 저압원격검침 분야에 시범 설치되어 보안이 강화된 데이터통신을 하고 있다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제28권5호
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• pp.41-54
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• 2023

스마트 그리드는 효율적인 에너지 생산과 소비, 관리를 지원해주는 전력망 시스템으로 다양한 분야와 산업에서 활용되고 있다. 그러나 공개된 네트워크를 통해 서비스가 제공되는 환경에서는 보안 취약점과 개인정보 침해에 대한 신뢰 문제 해결은 필수적이다. 특히, 스마트 미터 단말의 식별정보는 중앙화된 서버를 통해 일괄적으로 관리되며, 중앙화된 관리 구조는 단말기 탈취, 데이터 위조 및 변조, 삭제 등 공격에 취약하다. 본 논문은 이러한 문제점을 해결하기 위해 탈중앙 분산원장 기술인 블록체인을 활용한 스마트 미터 인증 프로토콜을 제안한다. 제안된 방식은 블록체인을 통한 개별 스마트 미터 단말의 고유한 분산식별자(DID) 발급과 물리적복제방지기술(PUF)을 기반한 난수 값을 사용하여 데이터의 무결성과 신뢰성을 강화한다. 또한 비정형 보안 분석 및 AVISPA 시뮬레이션을 이용하여 제안한 방식의 안전성을 분석하고 관련 연구들과 비교하여 효율적인 방식임을 보인다.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.712-719
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• 2013

본 논문은 스마트 워터그리드의 원격단말기와 상위 서버단간의 검침 및 제어 데이터의 안정적 전송을 위한 보안모듈에 대해 연구하였다. 제안한 보안모듈은 기존에 보급되어 사용 중인 보안성 없는 원격 단말기에 부착할 수 있도록 구현되었다. 특히, 전기 분야의 스마트그리드와는 달리 스마트 워터그리드는 배터리 전원을 사용하므로 저 전력을 고려하였으며, 지하에 설치되는 계량기 위치에 의한 습하고 열악한 환경이 대단위 네트워크 시스템 구축 시 통신 장애 발생시키는 점을 고려하여 ARIA-GCM-128 대칭키 방식을 채택하였다. 본 논문의 암호화 모듈은 단말기의 검침 데이터와 상위 서버단의 제어 데이터에 대한 보안을 확보하고 임의로 위변조 되는 것을 방지하여 원격검침 시스템에 대한 안정성을 확보할 수 있도록 구현되었다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제8권10호
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• pp.1485-1490
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• 2013

스마트 그리드용 전력망이 구축시범사업이 진행됨에 따라 스마트 디지털가전 AV기술, 냉난방 습도 공기 자동관리를 위한 복합에너지 관리기능을 담당하는 스마트 홈 에너지관리기술, 노약자와 장애인을 위한 주거설계와 가족 구성원에 대한 개인별 바이오정보 측정을 담당하게 될 헬스케어 기술, 생체인식 보안과 동작감지센서 등을 다루는 스마트 홈 시큐리티 기술 등 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 물리적 공격에 취약한 외부에 노출되는 문제점이 발생하게 되는 스마트미터기에 대응되는 암호기술을 분석하고 단말기의 효율성을 극대화 할수 있는 스마트 미터기 단말기용 보안시스템 설계를 제안하였다.