• 한국통신학회논문지
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• 제40권10호
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• pp.1969-1975
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• 2015

제한된 자원을 가지는 장비들이 서로 통신을 하는 사물인터넷 환경에서는 경량화된 보안 프로토콜이 요구된다. 본 논문은 DTLS 프로토콜의 메시지 인증 경량화를 위해 해시 트리를 이용한 새로운 메시지 인증 기법을 제안한다. 제안된 기법은 DTLS 프로토콜의 기본 동작에 비해 경량화된 보안 동작을 제공하며, 통신과정 중에서도 불필요한 메시지 인증 코드의 사용을 줄여 사물인터넷 환경에 더욱 적합한 성능을 나타낸다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.50-53
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• 2007

MIKEY(Multimedia Internet KEYing)는 IETF에서 멀티미디어 데이터 암호화를 위한 표준 키 관리 프로토콜로 제안되었으며, 미디어 암호 프로토콜인 SRTP(Secure RTP)에서 키 교환 프로토콜로 고려되고 있다. 멀티미디어 데이터 암호화를 위해 MIKEY에서는 메시지를 교환함으로써 상호간의 공통적인 암호 알고리즘을 찾아내는 협상 메커니즘을 제시하고 있다. 하지만 이러한 방법은 상호간에 지원하는 알고리즘이 많은 경우나 상이한 경우에 이를 찾아내기 위한 메시지 교환 횟수가 증가하는 등 실시간 VoIP 암호통신에는 적합하지 않다. 따라서, 본 논문에서는 메시지 교환 횟수를 줄여 실시간 VoIP 암호통신에 적합한 경량화된 MIKEY기반 암호 능력 협상 메커니즘을 제안한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.744-747
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• 2011

센서 네트워크는 다수의 센서노드를 통해 특정한 요청에 대한 정보를 수집하고 공유하는 네트워크이다. 센서 네트워크에는 많은 수의 센서들이 존재하기 때문에 센서노드를 관리하고 모니터링 하기 위한 효율적인 방법이 필요하다. 센서 네트워크에 IPv6를 적용한 기술로써 6LoWPAN이 있다. SNMP 사용 등 IP를 이용함으로 얻을 수 있는 다양한 장점이 있지만 센서의 배터리 용량과 메시지 사이즈가 제한적이기 때문에 메시지 사이즈가 큰 기존의 SNMP를 그대로 적용하기는 어렵다. 따라서 센서 네트워크에서 제한된 배터리 용량과 메시지 사이즈에 적용할 수 있는 효율적인 네트워크 기법이 필요하다. 본 논문에서는 네트워크 관리 프로토콜인 SNMP를 경량화 하여 6LoWPAN 환경에서도 적합한 방안을 제안하였다. 특히, SNMP 버전 중 SNMPv1, v2보다 보안성이 강화된 SNMPv3을 경량화 하여 6LoWPAN에 적합하고 보안적인 네트워크 관리를 위한 기법을 제안한다.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권11호
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• pp.1245-1258
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• 2016

다양한 기기들이 상호 연결되어 통신하는 IoT 환경에서는 보안 위협을 방지하기 위해 암호 알고리즘, 메시지 인증 코드 등 기밀성과 무결성을 제공하는 암호 기술을 사용한다. 안전성이 검증된 기존 암호 기술들이 다수 존재하지만, 저전력 저성능의 마이크로 컨트롤러 기반 IoT 기기에 기존 암호 기술을 그대로 사용하기 어렵기 때문에 다양한 경량 암호 기술이 등장하게 되었다. 최근 경량 블록 암호 알고리즘에 대한 연구는 꾸준히 증가하고 있지만, 경량 메시지 인증 코드에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 다양한 메시지 인증 코드에 대한 분류 분석을 통해 향후 메시지 인증 코드의 발전 방향에 대해 제시한다. 또한, 기반 기술별 대표 알고리즘을 실제 마이크로 컨트롤러에 구현 실험하여 저사양 환경에서의 알고리즘 성능 저하를 실증적으로 검증한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.194-196
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• 2017

본 설계에서는 임의의 길이의 메시지를 256-비트의 해시 코드로 압축하는 해시 알고리듬인 SHA-256(Secure Hash Algorithm-256) 해시함수를 경량화 구현 설계 하였다. 미국 표준 기술연구소 NIST에서 발표한 표준문서 FIPS 180-4에 정의16된 32-비트의 데이터 패스를 16-비트로 설계하여 경량화 구현하였다. Verilog HDL로 설계된 SHA-256 해시함수는 Xilinx ISim를 사용하여 시뮬레이션 검증을 하였다. CMOS 표준 셀 라이브러리로 합성한 결과 100MHz 동작주파수에서 18,192 GE로 구현되었으며, 192MHz의 최대 동작주파수를 갖는다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.1320-1326
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• 2017

최근 IoT는 제한된 네트워크 환경에서의 디바이스 통신을 충족시키기 위해 경량화 프로토콜에 대한 연구가 진행중이다. MQTT는 대표적인 경량화 프로토콜이며, 오버헤드를 최소화하기 위해 작은 고정 헤더를 지원하고, publish/subscribe구조를 채택함으로써 실시간성을 보장한다. 하지만 MQTT는 중요 데이터에 대한 우선순위 처리를 지원하지 않아 특정 IoT 서비스에서의 QoS를 제공할 수 없다. 본 논문에서는 MQTT에서 다양한 IoT 서비스의 우선 순위를 고려하기 위한 메시지 처리 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 노드에서 MQTT의 고정헤더에 우선순위 플래그를 추가하여 메시지를 전송하며, broker에서는 해당 메시지에 대한 우선순위를 확인하여 우선적으로 처리한다. 실험 및 평가를 통해 우선순위에 따라 노드간의 종단 간 지연의 감소를 확인하였다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.11-23
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• 2015

본 논문에서는 중앙관리 서버와 부착형 경량 단말기를 사용하는 HACCP(Hazard Analysis and Critical Control Point) 자동화 시스템에서, 효율적인 HACCP 데이터의 송수신을 위한 통신 미들웨어를 개발한다. 이를 위해서 HACCP 관리 규정을 토대로 경량 단말기에 최적화될 수 있는 HACCP 데이터를 위한 통신 메시지 규약을 설계한다. 또한 경량 단말기와 서버 간의 데이터 교환 및 데이터 통합 관리 기능을 수행하는 통신 미들웨어를 구현한다. 통신 미들웨어는 단말기의 경량화를 지원하기 위해서, 단말기가 필요로 하는 데이터를 능동적으로 갱신하며, 서버의 HACCP 데이터베이스를 관리한다. 또한 단말기와 서버의 일관적인 데이터 공유가 가능하도록 모니터링 기능을 제공하고 통신 메시지의 송수신을 담당하여 실질적으로 HACCP 자동화 업무를 수행한다. 이러한 HACCP 데이터 관리를 위한 통신 메시지 규약과 통신 미들웨어의 기능을 검증함으로써, 경량 단말기를 지원할 수 있는 HACCP 자동화 시스템 개발에 요소 기술로 활용될 수 있음을 보인다.

• 소프트웨어공학소사이어티 논문지
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• 제26권1호
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• pp.1-16
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• 2013

가변 길이 정보 메시지는 컴퓨터 네트워크 시스템을 통하여 효율적인 정보 제공을 하기 위하여 개발된 통신 프로토콜 표준이다. 이러한 가변 길이 정보 메시지는 정보 수신자의 정보 요구 수준 및 정보 수신자의 정보 접근 수준에 따라 정보의 상세함을 가변적으로 조절 할 수 있도록 설계된 메시지이다. 정보 메시지 최적화 기술은 정보 메시지를 다양한 데이터 압축 기술을 사용하여, 메시지 전체의 물리적인 사이즈를 줄이려고 노력하였다. 정보 메시지 최적화에서는 정보의 정확성을 최우선으로 고려하고 있어, 최적화 전/후가 동일한 비손실 압축 기법을 응용하여 사용하고 있다. 하지만, 이러한 비손실 압축 기법만을 사용하면, 압축효율성이 현저하게 떨어져, 제한된 대역폭을 갖는 무선 네트워크 환경에서의 효율적인 전송이 이루어지지 않는다. 본 논문에서는 가변 길이 정보 메시지를 대상으로, 메시지 필드 단위로 정보의 최적화를 수행하여 메시지의 길이를 물리적으로 좀 더 효과적으로 최적화하도록 시도하였다. 또한, 본 논문에서 제시한 최적화 방법의 효율성을 보이기 위하여, 가변 길이 정보 메시지에 대한 최적화 실험을 수행하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.230-233
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• 2010

최근 분산된 노드들 간의 자료를 송수신하는 임베디드 어플리케이션들이 증가함에 따라 이를 지원하기 위한 분산 미들웨어도 함께 발전하고 있다. 분산미들웨어는 원격 객체 관리를 위한 클라이언트-서버 모델, 큐를 이용한 메시지 전송을 목적으로 하는 메시지 패싱 모델, 분산 컴퓨팅 환경에서 자료의 전송을 목적으로 하는 출판-구독 모델이라는 3가지 모델로 분류 된다. 본 논문에서는 3가지 분산 미들웨어 모델들에 대하여 살펴보고 출판-구독 모델의 대표적 분산미들웨어인 Data Distribution Service를 소개한다. 또한 출판-구독 모델이 단말 간 P2P를 지원함에 따라 생기는 문제점인 과다한 트래픽을 해결하기 위해 자료들을 그룹화 시켜 전송하거나 특정 토픽에 관련된 자료들을 미리 예약된 채널을 통해 전송하는 기법들을 제안하고 일반 DDS와 비교를 통해 그 효과를 예측해본다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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• pp.852-854
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• 2016

oneM2M 표준은 다양한 플랫폼을 지원하기 위해 다양한 통신 프로토콜과의 바인딩을 지원한다. 이 통신 프로토콜들은 HTTP, MQTT, COAP, WebSocket 등 경량화 혹은 단일 대상에 적합한 통신 프로토콜이며, 데이터 형식이 고정되어 있다. 본 논문에서는 자유로운 데이터 형식을 지원하며, 대규모/실시간 통신에 적합한 DDS를 oneM2M 표준에 따르는 OCEAN 플랫폼에 적용하는 방법을 제안한다.