Abstract
In satellite communication, which use the satellite, the protection of TT&C channel which controls the position, performance, and operation is required. In this thesis, we analyzed the weakness of authentication algorithm which is used for protection of TT&C generation and operation. Also, we proposed the authentication algorithm which complements key recovery attack structurely without increasing additional computational amount and verified its performance. The proposed authentication algorithm can satisfy Rivest's recommendation by increasing the computational complexity from $2^{55}$ operations to $2^{111}$ operations. In addition, it can be applied to the existing satellite system because the length of TT&C data and message authentication codes used for the input of authentication algorithm are unchanged.
인공 위성을 이용한 위성 통신망에서는 위성의 위치, 성능, 그리고 동작을 제어하는 관제신호(Telemetry, Tracking and Command, TT&C)채널의 보호가 요구된다. 본 논문에서는 관제신호의 생성 및 수행의 보안을 위하여 사용되는 인증 알고리즘의 취약점을 분석하고 부가적인 계산량을 크게 증가시키지 않으면서도 키 복구 공격(key recovery attack)에 대해 구조적으로 보완하는 인증 알고리즘을 제안하고 검증하였다. 제안한 인증 알고리즘은 입력으로 사용되는 관제신호 데이터의 크기와 메시지 인증 코드의 크기를 변경하지 않아 기존의 위성 시스템에 그대로 적용 가능하며 키 복구 공격에 대한 계산 복잡도를 기존의 2$^{55}$번의 수행에서 2$^{111}$ 번으로 증가시켜 divest의 권고만을 만족시킬 수 있음을 보인다.
