• 한국통신학회논문지
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• 제37C권9호
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• pp.851-858
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• 2012

안드로이드 기반 스마트기기에서 보안 응용 서비스를 개발하기 위해 SUN JCA/JCE나 BC JCE와 같은 자바 기반 보안 라이브러리를 사용한다. 자바를 사용하여 제작된 응용은 자바 가상 머신(JVM: Java Virtual Machine)에서 기능이 수행되므로 시스템 하드웨어에 의존하는 기능을 사용하기 어렵고 실행 속도가 저하되는 문제가 있다. 보안 프리미티브(primitive)의 경우 계산양이 많고 연산 복잡도가 높아 JVM에서 수행되는 보안 프리미티브를 적용할 수 있는 응용은 제한적이다. 특히, 실시간 특성을 요하는 스트리밍 서비스나 계산양이 많은 공개키 기반 알고리즘을 빈번히 적용하는 보안 응용 서비스의 경우 성능의 문제로 자바 라이브러리 사용이 어렵다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 JNI와 NDK 도구를 사용하여 C나 C++ 언어로 구현된 네이티브 기능을 사용하여 보안 기능을 수행할 수 있는 프로바이더를 설계하고 구현한다. 제안하는 자바 보안 프로바이더(DSCrypt)는 기존 자바 기반 보안 라이브러리와 동일한 방식으로 사용할 수 있지만 빠르게 보안 기능이 수행되는 장점을 제공한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권5호
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• pp.1027-1037
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• 2017

CNG가 활용되는 환경이 증가함에 따라, CNG 암호 라이브러리에서의 보안 취약점 분석에 대한 연구가 요구되는 실정이다. 이에 본 논문에서는 CNG 암호 라이브러리에서의 SSL 통신과정을 분석함으로써 SSL 통신을 활용하는 응용에서 발생 가능한 보안 취약점을 도출하기 위한 자료 및 보안성을 향상시키는데 기여할 것으로 사료된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권4호
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• pp.838-847
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• 2017

최근 마이크로소프트사의 CAPI를 대체하기 위해 제안된 CNG는 플러그인 구조 기반의 독립된 모듈들로 구성되어 있기 때문에 개발비용과 확장 용이성 부분에서 우수하다. 하지만 이러한 이점과 반대로 보안성에 대한 고려는 다소 부족하며, 현재 CNG가 배포되어 활용되고 있는 상황에서 이와 관련된 연구는 반드시 필요하다. 이에 본 논문에서는 CNG에서 발생 가능한 보안 취약점을 분석하였다. 분석된 취약점을 토대로 개념 검증 도구를 구현하여 이를 검증하였다. 검증 결과는 CNG를 활용하는 Outlook 프로그램과 Internet Explorer 프로그램에서 메일 및 계정정보의 탈취, Amazon, E-bay, Google, Facebook 웹 사이트의 계정정보의 탈취가 가능하였다. 본 논문의 결과는 CNG를 활용하는 다양한 응용의 보안성을 향상시키는데 기여할 것으로 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 B
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• pp.1014-1017
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• 2003

In this paper, after the crypto acceleration board of the server-termination type is designed, we implement the Elliptic Curve Digital Signature Algorithm on the board that serves data integrity and user authentication. For implementing ECDSA, we use crypto co-processor, MPC180, to reduce the computation burden of main Processor (MPC860) on the board. By using crypto co-processor, the computation efficiency in case prime field is improved more between 90 and 100 times than the software library and between 20 and 90 times in case binary field. Our result is expect to apply for SSL acceleration board.

• 정보보호학회논문지
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• 제30권6호
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• pp.1079-1085
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• 2020

라이브러리 구현의 결함을 발견하기 위해 동적 분석 방법인 퍼징(fuzzing)이 사용되고 있다. 라이브러리 대상 퍼징은 구현된 함수만 테스트를 할 수 있으므로 더 높은 코드 커버리지를 달성하기 위해서는 구현되지 않은 함수들을 추가로 구현해주어야 한다. 하지만 라이브러리 함수들의 호출 관계를 고려하지 않고 함수를 추가하면 이미 테스트를 수행한 함수가 추가되는 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 라이브러리 퍼징의 코드 커버리지 성능을 향상시키기 위한 개선 방법을 제안한다. 먼저, 라이브러리 퍼징의 대상 함수를 효율적으로 추가하기 위해 라이브러리의 함수 호출 그래프 분석하고 구현되지 않은 라이브러리 함수를 추가 구현한다. 그리고 라이브러리의 해결하기 어려운 제약조건을 가진 분기를 탐색하는 방법으로 하이브리드 퍼징을 적용한다. OpenSSL, mbedTLS, Crypto++을 대상으로 실험한 결과, 제안한 방법이 코드 커버리지를 증가에 효과적인 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권4A호
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• pp.447-457
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• 2004

본 논문에서는 RSA 암호화 알고리즘을 지원하기 위한 암호화 프로세서의 구조를 제안한다. 본 논문의 RSA 암호화 프로세서는 빅 몽고메리 알고리즘(FIOS)을 기반으로 제안되였으며, 다양한 비트 길이(128∼2048 비트)를 지원한다. RSA 암호화 프로세서의 구조는 RSA 제어 신호 발생기, 빅 몽고메리 프로세서(가산기, 승산기)의 모듈로 구성된다. 빅 몽고메리 프로세서의 가산기와 승산기는 다양한 알고리즘을 이용하여 구현하였다. 내장형 시스템에 적합하게 설계하기 위하여 여러 가지 연산기를 합성한 결과 중에서 ARM 코프로세서와 연동할 수 있는 동작주파수를 갖는 연산기 중에서 가장 작은 연산기를 선택하였다. RSA 암호화 프로세서는 Verilog-HDL을 이용하여 하향식 설계 방법으로 구현되었으며, C언어와 Cadence의 Verilog-XL을 이용하여 검증하였다. 검증된 모델은 하이닉스 0.25$\mu\textrm{m}$ CMOS standard cell 라이브러리를 이용하여 합성되었으며, 2.3V, 10$0^{\circ}C$ 최악 조건에서 동작한다. 본 논문에서 제안한 RSA 암호화 프로세서는 약 51MHz의 주파수에서 동작하며, 게이트 수는 nand2 게이트 기준으로 36,639 gates의 면적을 가진다.

• 정보보호학회논문지
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• 제30권6호
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• pp.1225-1236
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• 2020

퍼징은 예상되는 범위를 벗어난 입력값을 무작위로 생성해 소프트웨어를 동적으로 테스팅 하는 방법으로, 취약점 분석을 자동화하기 위해 주로 쓰인다. 현재 한국인터넷진흥원에서는 국내 표준 암호 알고리즘들에 대한 소스코드를 공개하고 있으며, 많은 암호모듈 개발업체들이 이 소스코드를 이용하여 암호모듈을 개발하고 있다. 만약 이러한 공개 소스코드에 취약점이 존재할 경우, 이를 참고한 암호 라이브러리는 잠재적 취약점을 가지게 되어 향후 막대한 손실을 초래하는 보안 사고로 이어질 수 있다. 이에 본 연구에서는 SEED, HIGHT, ARIA와 같은 블록암호 소스코드의 안전성을 검증하기 위한 적절한 보안 정책을 수립하였고, 차분 퍼징을 이용해 안전성을 검증하였다. 최종적으로 스택 버퍼 오버플로우와 널 포인터 역참조를 포함하는 메모리 버그 항목과 오류 처리 항목에서 총 45개의 취약점을 발견하였으며, 이를 해결할 수 있는 취약점 개선 방안을 제시한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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• pp.91-94
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• 2012

본 논문에서는 국내 표준(KS)으로 제정된 블록암호 알고리듬 ARIA의 효율적인 하드웨어 구현을 제안한다. 제안된 ARIA 암 복호 프로세서는 표준에 제시된 세 가지 마스터 키 길이 128/192/256-비트를 모두 지원하도록 설계되었으며, 회로의 크기를 줄이기 위해 키 확장 초기화 과정과 암 복호 과정에 사용되는 라운드 함수가 공유되도록 설계를 최적화 하였으며, 이를 통해 게이트 수를 약 20% 감소시켰다. 설계된 ARIA 암 복호 프로세서를 FPGA로 구현하여 하드웨어 동작을 검증하였으며, 0.13-${\mu}m$ CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과 33,218 게이트로 구현되어 640 Mbps@100 MHz의 성능을 갖는 것으로 평가되었다.

• 한국정보시스템학회지:정보시스템연구
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• 제11권1호
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• pp.175-198
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• 2002

This paper is to develop a security module for electronic approval systems. Electronic documents are created, transmitted and saved in the company's intranet computer network. Transmitting electronic documents, however, brings us a security problem. Communications among various computer systems are exposed to many security threats. Those threats are eavesdropping, repudiation, replay back etc. The main purpose of this paper is to develop a module which provides the security of electronic documents while they are passed from one place to another This paper applies Multi-Level security to the electronic approval system that guarantees security of electronic documents from many threats. Multi-Level security controls the access to the documents by granting security level to subject users and object electronic documents. To prevent possible replay back attacks, this paper also uses one time password to the system. The security module is composed of client program and server one. The module was developed using Microsoft Visual Basic 6.0 and Microsoft SQL Server 7.0. The code uses Richard Bondi's WCCO(Wiley CryptoAPI COM Objects) library functions which enables Visual Basic to access Microsoft CryptoAPI.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권11호
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• pp.2093-2099
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• 2016

PRESENT, ARIA, AES의 3가지 블록 암호 알고리듬을 지원하는 다중 암호 프로세서 설계에 대해 기술한다. 설계된 암호 칩은 PRmo (PRESENT with mode of operation), AR_AS (ARIA_AES) 그리고 AES-16b 코어로 구성된다. 64-비트 블록암호 PRESENT를 구현하는 PRmo 코어는 80-비트, 128-비트 키 길이와 ECB, CBC, OFB, CTR의 4가지 운영모드를 지원한다. 128-비트, 256-비트 키 길이를 지원하는 AR_AS 코어는 128-비트 블록암호 ARIA와 AES를 자원공유 기법을 적용하여 단일 데이터 패스로 통합 구현되었다. 128-비트 키 길이를 지원하는 AES-16b 코어는 저면적 구현을 위해 16-비트의 데이터패스로 설계되었다. 각 암호 코어는 on-the-fly 키 스케줄러를 포함하고 있으며, 평문/암호문 블록의 연속적인 암호/복호화 처리가 가능하다. FPGA 검증을 통해 설계된 다중 블록 암호 프로세서의 정상 동작을 확인하였다. $0.18{\mu}m$ 공정의 CMOS 셀 라이브러리로 합성한 결과, 54,500 GEs (gate equivalents)로 구현이 되었으며, 55 MHz의 클록 주파수로 동작 가능하다.