• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권3호
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• pp.1722-1741
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• 2017

Intrusion detection techniques based on virtual machine introspection (VMI) provide high temper-resistance in comparison with traditional in-host anti-virus tools. However, the presence of semantic gap also leads to the performance and compatibility problems. In order to map raw bits of hardware to meaningful information of virtual machine, detailed knowledge of different guest OS is required. In this work, we present VDSM, a lightweight and general approach based on driver separation mechanism: divide semantic view reconstruction into online driver of view generation and offline driver of semantics extraction. We have developed a prototype of VDSM and used it to do intrusion detection on 13 operation systems. The evaluation results show VDSM is effective and practical with a small performance overhead.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.2384-2389
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• 2009

본 논문에서는 안전하고 효율적인 홈 네트워크 서비스를 제공하기 위해 경량화 된 상호인증 프로토콜을 제안한다. Lee 등은 공개키 연산을 이용하여 홈네트워크 상에서 속성기반의 인증된 키 교환 프로토콜을 제시하였다. 이 프로토콜에서는 전 방향 안전성을 제공하고 있으나 티켓을 이용한 두드러진 연산의 오버헤드를 줄이지는 못하고 있다. 따라서 제안하는 프로토콜은 해시함수와 카운터만을 이용하여 효율성과 안전성을 제공했다. 또한 세션키 생성후에는 사용자의 가전 제어 레벨을 체크함으로써 안전한 홈 네트워크 서비스를 제공할 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제32권3호
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• pp.465-475
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• 2022

코로나19의 영향으로 사람들은 편리함, 건강 등에 관심을 두게 되었고, 이를 도와주는 IoT 기기의 사용량은 늘어나고 있다. 리소스가 제한적이지만 민감한 정보를 다뤄야 하는 IoT 기기들에 경량 보안요소를 내장하기 위해서는 경량 S-box의 개발이 필수적이다. 2021년 이전까지 경량 4-bit S-box는 휴리스틱 방법으로 개발하고, 더 큰 크기의 경량 S-box는 확장구조 혹은 같은 연산을 반복하여 개발하는 것이 일반적이었다. 그러나 2022년 1월, MISTY 확장구조로 생성한 S-box보다 더 좋은 차분 균일성(Differential uniformity)과 선형성(Linearity)을 갖는 8-bit S-box를 찾을 수 있는 휴리스틱 알고리즘을 제안한 논문이 게재되었다[1]. 해당 논문에서 제안한 휴리스틱 알고리즘은 AND 연산자를 한 개씩 추가하면서 S-box를 생성하는데, AND 연산자를 추가할 때마다 차분 균일성을 계산하여 원하는 기준에 도달할 수 없는 S-box를 사전에 제거하는 방식을 사용한다. 본 논문에서는 이 휴리스틱 알고리즘의 성능을 향상한다. 차분 균일성뿐만 아니라 또 다른 차분성질을 사용하여 사전제거하는 양을 늘리고, 선형성을 계산하여 사전제거하는 프로세스를 추가함으로써 차분안전성뿐만 아니라 선형안전성까지도 동시에 만족할 수 있게 한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제32권5호
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• pp.751-763
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• 2022

최근 세계적으로 사물인터넷 부문의 지출 성장이 높아짐에 따라 이를 암호화하기 위한 경량 블록 암호의 중요성 또한 높아지고 있다. ICISC 2020에 제안된 경량 블록 암호 PIPO 암호화 알고리즘은 Unbalanced bridge 구조를 이용한 SPN 구조의 암호이다. 화이트박스 공격 모델은 공격자가 암호화 동작의 중간값까지 알 수 있는 상태를 의미한다. 이를 대응하기 위한 기법으로 2002년 Chow 등은 화이트박스 구현 기법을 제안하여 DES와 AES에 적용하였다. 본 논문에서는 경량 블록 암호 PIPO 알고리즘에 화이트박스 구현 기법을 적용한 화이트박스 PIPO를 제안한다. 화이트박스 PIPO는 Chow 등이 제안한 화이트박스 AES 대비 테이블의 크기는 약 5.8배, 연산 시간은 약 17배 감소하였다. 또한, 모바일 보안제품에 화이트박스 PIPO를 활용하였으며 적용 범위에 따른 테스트 케이스 별 실험 결과를 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.1163-1170
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• 2016

본 논문은 ISO/IEC 29192-2 경량 암호 표준으로 지정된 초경량 블록암호 알고리듬 PRESENT의 하드웨어 구현에 대해 기술한다. PRESENT 암호 프로세서는 80, 128비트의 마스터키 길이와 ECB, CBC, OFB, CTR의 4가지 운영모드를 지원하도록 설계되었다. 마스터키 레지스터를 갖는 on-the-fly 키 스케줄러가 포함되어 있으며, 저장된 마스터키를 사용하여 평문/암호문 블록의 연속적인 암호/복호화 처리가 가능하다. 경량화 구현을 위해 80, 128 비트의 키 스케줄링 회로가 공유되도록 최적화하였다. 라운드 블록을 64 비트의 데이터 패스로 설계하여 암호/복호화의 라운드 변환이 한 클록 사이클에 처리되도록 하였다. PRESENT 암호 프로세서를 Virtex5 FPGA로 구현하여 정상 동작함을 확인하였다. $0.18{\mu}m$ 공정의 CMOS 셀 라이브러리로 합성을 한 결과, 8,100 gate equivalents(GE)로 구현되었으며, 최대 454 MHz의 클록 주파수로 동작하여 908 Mbps의 처리율을 갖는 것으로 평가되었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제21권8호
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• pp.897-908
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• 2018

In this paper, we propose a security framework for a cluster drones network using the MAVLink (Micro Air Vehicle Link) application protocol based on FANET (Flying Ad-hoc Network), which is composed of ad-hoc networks with multiple drones for IoT services such as remote sensing or disaster monitoring. Here, the drones belonging to the cluster construct a FANET network acting as WTRP (Wireless Token Ring Protocol) MAC protocol. Under this network environment, we propose an efficient algorithm applying the Lightweight Encryption Algorithm (LEA) to the CTR (Counter) operation mode of WPA2 (WiFi Protected Access 2) to encrypt the transmitted data through the MAVLink application. And we study how to apply LEA based on CBC (Cipher Block Chaining) operation mode used in WPA2 for message security tag generation. In addition, a modified Diffie-Hellman key exchange method is approached to generate a new key used for encryption and security tag generation. The proposed method and similar methods are compared and analyzed in terms of efficiency.

• 정보보호학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.449-456
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• 2015

최근 사물 인터넷에 대한 정보보호가 이슈화되면서 이에 적합한 알고리즘에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내에서도 IoT환경에 적합한 경량 대칭키 암호 알고리즘인 LEA(Lightweight Encryption Algorithm)를 개발하였다. 본 논문에서는 LEA 암호에 대한 1차 전력 분석 방법들을 소개하고 이를 실험적으로 검증하였다. 그리고 1차 전력분석에 안전하도록 LEA를 설계하는 방법을 제안한다. 설계된 LEA 부채널 분석대응법의 효율성을 비교하기 위해 동일한 안전도를 제공하는 AES 부채널 대응법과 비교하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.481-491
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• 2017

In this study, we developed 300 W lightweight DMFC system for charging secondary battery in small unit military operation. In order to reduce the volumetric shape and weight of the system considering the environment of the individual soldier's, the arranging of system components has been optimized. A metal bipolar plates made of STS-470FC have been implemented to the DMFC stack to meet the weight demand of the system. As a result of the performance test of the stack, the target value was satisfied by outputting 561 W exceeding 24% of the stack output 450 W required to output 300 W required for the entire system. Moreover, 2,655 hours exceeding 1,000 hours also has been satisfied. To ensure good robustness of the metallic bipolar plate based DMFC stack, finite element method based simulations are conducted using a commercial ANSYS Fluent software.

• 한국분무공학회지
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• 제25권4호
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• pp.188-195
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• 2020

To meet stringent emission regulations of automotive engines, fuel injection control techniques have advanced based on reliable and fast computing prediction models. This study aims to develop a reliable lightweight prediction model of fuel injection rates using a small number of input parameters and based on simple fluid dynamic theories. The prediction model uses the geometry of the injector nozzle, needle motion data, injection conditions and the fuel properties. A commercial diesel injector and US No. 2 diesel were used as the test injector and fuel, respectively. The needle motion data were measured using X-ray phase-contrast imaging technique under various fuel injection pressures and injection pulse durations. The actual injector rate profiles were measured using an injection rate meter for the validation of the model prediction results. In the case of long injection durations with the steady-state operation, the model prediction results showed over 99 % consistency with the measurement results. However, in the case of short injection cases with the transient operation, the prediction model overestimated the injection rate that needs to be further improved.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제10권3호
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• pp.371-376
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• 2022

The purpose of this study is to develop a walking assistance system with mobility support and life support functions so that the elderly with reduced physical ability and patients who are uncomfortable when moving can move comfortably indoors and outdoors, and help social life. An obstacle recognition sensor module that can be applied indoors and outdoors is installed on a lightweight walking aid. The purpose of this study is to develop a walking assistance system with mobility support and life support functions so that the elderly with reduced physical ability and patients who are uncomfortable when moving can move comfortably indoors and outdoors, and help social life. An obstacle recognition sensor module that can be applied indoors and outdoors is installed on a lightweight walking aid. It is a system structure of an integrated actuator and brake system that can avoid obstacles in consideration of the safety of the elderly and is easy to install on the device. In this paper, the design of a lightweight walking aid was designed to increase the convenience of the socially disadvantaged and the elderly with reduced exercise ability. In addition, in order to overcome the disadvantage of being inconvenient to use indoors due to the noise and vibration of the motor during operation, an In-Wheel type motor is applied to develop and apply a low noise, low vibration and high efficiency drive system.