• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.95-101
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• 2016

최근에는 인터넷 및 통신망 기술의 발달과 함께 무선 센서 네트워크 기술에 대한 연구가 활발해지고 있다. 그와 더불어 무선 센서 네트워크 환경을 적법하게 사용하기 위해서, 사용자 및 센서에 대한 인증기술에 대한 중요성도 커져가고 있다. 처음으로 Das가 스마트 카드와 패스워드를 이용한 무선 센서 네트워크 환경에서의 인증 스킴을 제안한 이후로, 취약점 분석 및 안전한 인증기술에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 Chen 등은 스마트 카드 분실 공격에 안전한 인증 스킴을 제안하였다. Chen 등이 제안한 스킴은 효율적이지만 여전히 완전 순방향 비밀성 미보장, 익명성 미보장, GW에 의한 세션키 노출 문제와 패스워드 검사가 제공되지 못하여 발생하는 취약점들이 분석되었다. 이를 해결하기 위해서 본 논문에서는 퍼지추출 기술, 타원곡선 암호, 동적 ID 기술 등을 스킴에 적용하여, 보안성이 향상된 사용자 인증 스킴을 제안하고, 제안하는 스킴의 안전성을 분석하였다.

• 융합보안논문지
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• 제16권6_2호
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• pp.83-88
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• 2016

바이오메트릭 정보를 이용한 인증방식은 사용자의 신체정보를 이용하여 신원을 확인 하고 시스템의 접근을 허가한다. 요즘 들어, 패스워드나 보안토큰을 단독으로 이용하는 방식보다는 하나이상의 고유한 신체적, 행동적 형질에 기반하여 개인의 생체 정보인 지문, 홍채 얼굴, 정맥 등을 활용하는 방식이 점차 증가하고 있는 추세이다. 2013년 Althobati 등이 WSN(Wireless Sensor Networks) 환경에 적합한 바이오메트릭 정보를 이용한 사용한 사용자 인증 스킴을 제안하였다. 그러나 그들이 제안 프로토콜은 데이터 무결성에 대한 위협과 바이패싱 게이트웨이 공격에 취약하여 상호인증을 달성할 수 없었다. 본 논문은 이전에 제안된 논문의 취약점을 개선하여 WSN 환경에 적합한 안전한 프로토콜을 제안하였다

• 정보보호학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.759-766
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• 2015

본 논문에서는 WSN을 위한 위치 기반의 키 관리 기법에 대해서 제고한다. 기존의 위치 기반의 키 관리 기법들에 대해 알아보고 그 중 LDK (Location Dependent Key management) 기법을 집중적으로 파악하였다. 이를 통해 LDK 기법에서 고려하지 못한 통신 간섭 문제를 개선하기 위하여 그리드 정보를 활용한 키 생성 기법과 키 보정과정을 활용하는 기법을 제안하였다. 시뮬레이션을 통하여 보안성이 높은 환경에서 제안 기법이 기존의 LDK보다 접속율은 향상하였고 절충율은 감소하였음을 확인하였다. 또한, 육면체 형태의 AN 배치를 통해 네트워크 비용을 줄일 수 있음을 시뮬레이션을 통해 확인하였다.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제23권8호
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• pp.159-167
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• 2023

Objective: • To detect black hole and warm hole attacks in wireless sensor networks. • To give a solution for energy depletion and security breach in wireless sensor networks. • To address the security problem using strategic decision support system. Methods: The proposed stackelberg game is used to make the spirited relations between multi leaders and multi followers. In this game, all cluster heads are acts as leaders, whereas agent nodes are acts as followers. The game is initially modeled as Quadratic Programming and also use backtracking search optimization algorithm for getting threshold value to determine the optimal strategies of both defender and attacker. Findings: To find optimal payoffs of multi leaders and multi followers are based on their utility functions. The attacks are easily detected based on some defined rules and optimum results of the game. Finally, the simulations are executed in matlab and the impacts of detection of black hole and warm hole attacks are also presented in this paper. Novelty: The novelty of this study is to considering the stackelberg game with backtracking search optimization algorithm (BSOA). BSOA is based on iterative process which tries to minimize the objective function. Thus we obtain the better optimization results than the earlier approaches.

• ETRI Journal
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• 제30권5호
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• pp.627-633
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• 2008

The technologies for wireless communication, sensing, and computation are each progressing at faster and faster rates. Notably, they are also being combined for an amazingly large multiplicative effect. It can be envisioned that the world will eventually be covered by networks of networks of smart sensors and actuators. This fact will give rise to revolutionary applications. However, to make this vision a reality, many research challenges must be overcome. This paper describes a representative set of new applications and identifies several key research challenges.

• Journal of Computing Science and Engineering
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• 제7권4호
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• pp.272-284
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• 2013

In this paper, we propose a new framework for anomaly detection in medical wireless sensor networks, which are used for remote monitoring of patient vital signs. The proposed framework performs sequential data analysis on a mini gateway used as a base station to detect abnormal changes and to cope with unreliable measurements in collected data without prior knowledge of anomalous events or normal data patterns. The proposed approach is based on the Mahalanobis distance for spatial analysis, and a kernel density estimator for the identification of abnormal temporal patterns. Our main objective is to distinguish between faulty measurements and clinical emergencies in order to reduce false alarms triggered by faulty measurements or ill-behaved sensors. Our experimental results on both real and synthetic medical datasets show that the proposed approach can achieve good detection accuracy with a low false alarm rate (less than 5.5%).

• 융합보안논문지
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• 제14권2호
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• pp.43-50
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• 2014

최근 무선 센서 네트워크(WSN : Wireless Sensor Network)에서 센서노드의 에너지 소모를 균등화 하고 효율성을 향상시켜 전제 네트워크의 수명을 최대화하기 위한 다양한 계층적 라우팅 프로토콜들이 제안되고 있다. 특히, 멀티-홉 기법이 향상된 에너지 효율성과 실제 적용 가능한 모델로 많은 각광을 받고 있다. 멀티-홉 기법에서는 센서 노드사이 거리에 따라 전송 에너지를 효율적으로 조절하는 것이 가능하다고 가정한다. 이 논문에서는 대표적인 클러스터 알고리즘인 LEACH에 대하여 분석하고 이 알고리즘의 단점을 보완하고 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 지역-중앙 클러스터 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안한 클러스터 라우팅 알고리즘과 LEACH의 성능을 시뮬레이션을 통해 성능을 평가하고 분석하고 NS-2 시뮬레이션을 이용하여 성능 결과를 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.154-155
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• 2013

본 논문에서는 무선 센서네트워크망을 이용한 헬스케어 시스템에서의 사용자 인증을 위한 프레임에서의 보안 문제를 해석하였다. 이러한 메디컬 센서 데이타는 환자의 몸으로 부터 신호를 받아 의사 등과 스태프에게 정보를 전달한다. 개개인의 정보가 취약성을 가지고 있으며, 비 인가된 제 3자에게 노출되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 두 가지의 요소를 가진 사용자 인증 프로토콜을 설계할 때 문제시 되는 방법을 분석하였다. 또한 이러한 프로토콜에서 발생 가능한 위협 요소를 정의하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.41-51
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• 2009

최근 다양한 분야에서 응용되고 있는 무선 센서 네트워크에서는 무선 통신으로 인한 보안 측면에서의 취약성을 극복하기 위한 연구가 진행 중이다. 무선 센서 네트워크에서의 안전한 통신을 보장하기 위해서는 기본적으로 센서 노드들의 키 관리, 센서 노드들의 상호 인증과 키 동의 프로토콜이 제공되어야 한다. 이러한 보안 서비스를 지원하기 위한 일부 프로토콜들이 제안되었지만 많은 메모리와 계산량 그리고 통신량이 요구되기도 하였다. 본 논문에서는 Juang이 제안한 센서 노드간 인증 및 키 공유 기법을 개선하여 보다 경량화되고 효율적인 프로토콜을 제시한다. 기존 방식에서는 센서간의 키 동의를 위한 센서 정보를 등록 센터까지 전송하였으나 제안 방식에서는 베이스 스테이션까지만 전송하도록 개선함으로써 공유키 설정에 필요한 통신량과 계산량을 개선하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권5호
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• pp.541-548
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• 2006

센서 네트워크는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경을 실현하기 위한 네트워크로 센싱 및 통신 능력으로 인간이 접근하기 어려운 다양한 곳에 설치되어 감시나 탐지 등을 통하여 데이터를 수집한다. 이러한 환경의 구현을 위하여 센서 네트워크에서 센서 노드가 수집한 데이터는 사용자에게 전달될 때 안전한 통신을 보장하기 위해 데이터의 암호화가 필요하다. 따라서 초소형, 빈번한 데이터 이동, 제한적인 계산 능력 및 저장 능력 그리고 배터리 전력 사용이라는 특성을 갖는 센서 노드에 알맞은 암호화를 위한 키 관리 구조가 요구된다. 본 논문은 계층 구조를 가진 센서 네트워크에 적합한 키 관리 메커니즘을 제안한다 센서 노드는 자신의 부모 노드에게 데이터를 전달하므로 모든 센서 노드에게 데이터를 보내는 기존의 방식보다 데이터 라우팅에 소모되는 에너지를 줄일 수 있다. 그리고 센서 노드는 각 계층에 따라 다른 능력을 가지고 있으며, 능력에 따라 센서 노드에게 다른 키 생성 프로토콜을 적용한다. 본 논문에서는 키 생성을 위한 정보를 공유하는 센서 노드의 수에 제한을 두어 키가 노출되었을 때 피해 범위를 줄인다. 또한 각 센서 노드는 키 갱신을 수행하여 새로운 키를 사용하며 효과적으로 안전한 데이터 암호화를 위하여 각 계층별로 다른 주기에 따른 키 갱신을 수행한다. 따라서 데이터를 보다 안전하게 암호화하며 효율적으로 키 갱신을 수행할 수 있다.