• 정보보호학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.35-44
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• 2011

블록 암호 PP-1은 다양한 길이의 데이터 블록과 비밀키를 지원하는 SPN구조의 블록 암호이다. 또한, 암호화 과정과 복호화 과정이 동일하도록 설계되어 하드웨어에서 효율적으로 구현 가능하며 오류 탐지 기법을 적용하기에 유리하다. 본 논문에서는 PP-1/64-128에 대한 부정 차분 공격을 소개한다. 본 논문에서 제안하는 공격은 $2^{50.16}$의 선택 평문과 $2^{46.16}$ 바이트 메모리를 이용하여 $2^{50.45}$의 PP-1/64-128의 암호화 연산을 통해 비밀키를 복구한다. 본 논문에서 제안하는 PP-1/64-128에 대한 공격 결과는 현재까지 알려진 공격 결과 중 가장 좋은 결과이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.1345-1354
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• 2012

USB 메모리가 보편화됨에 따라 보안 USB 제품들이 일반화 되고 있다. 보안 USB는 장치 기반의 접근제어, 저장된 파일의 암호화 등 다양한 방식으로 데이터를 보호하고 있다. 따라서 포렌식 관점에서 분석자가 데이터에 접근하기 위해서는 많은 어려움이 존재하여 데이터 복호화가 필요하다. 본 논문에서는 보안이 적용된 이동식 저장 매체에 대한 취약성 검증을 위해 소프트웨어 방식의 데이터 암 복호화 기술을 연구하고 이에 대한 분석 메커니즘을 제안한다. 보안 메커니즘이 적용된 USB 저장장치를 대상으로 데이터 복호화를 위한 취약점 분석을 수행하였으며, 그 결과 암호화가 적용된 보안 USB 제품에 대해서 패스워드 없이 원본 파일을 추출할 수 있는 취약점이 존재함을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권9호
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• pp.3068-3086
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• 2022

Digital Forensics is gaining popularity in adjudication of criminal cases as use of electronic gadgets in committing crime has risen. Traditional approach to collecting digital evidence falls short when the disk is encrypted. Encryption keys are often stored in RAM when computer is running. An approach to acquire forensic data from RAM when the computer is shut down is proposed. The approach requires that the investigator immediately cools the RAM and transplant it into a host computer provisioned with a tool developed based on cold boot concept to acquire the RAM image. Observation of data obtained from the acquired image compared to the data loaded into memory shows the RAM chips exhibit some level of remanence which allows their content to persist after shutdown which is contrary to accepted knowledge that RAM loses its content immediately there is power cut. Results from experimental setups conducted with three different RAM chips labeled System A, B and C showed at a reduced temperature of -25C, the content suffered decay of 2.125% in 240 seconds, 0.975% in 120 seconds and 1.225% in 300 seconds respectively. Whereas at operating temperature of 25℃, there was decay of 82.33% in 60 seconds, 80.31% in 60 seconds and 95.27% in 120 seconds respectively. The content of RAM suffered significant decay within two minutes without power supply at operating temperature while at a reduced temperature less than 5% decay was observed. The findings show data can be recovered for forensic evidence even if the culprit shuts down the computer.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.438-447
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• 2019

IoT 기반의 초연결사회가 되어감에 따라 암호, 인증, 전자서명 등을 위해 RSA와 같은 공개키암호시스템이 빈번하게 사용되고 있다. 공개키암호시스템은 악의적인 공격으로부터 보안성을 확보하기 위해 크기가 매우 큰 (안전)소수를 사용하는데 기기의 성능이 크게 발전하였음에도 불구하고 크기가 큰 (안전)소수생성은 수행시간이 오래 걸리거나 메모리를 많이 요구하는 작업이다. 본 논문에서는 수행시간과 사용공간의 효율을 높이기 위해 오일러체(Euler sieve)를 사용하는 ET-MR 소수검사법과 ET-MR-MR 안전소수검사법을 제안한다. 제안한 검사법을 확률적으로 분석한 수행시간 예측 모델을 제안하고 기존 방법들과 수행시간, 메모리 사용량을 비교하였다. 실험결과, 이론적 예측시간과 실제 수행시간의 차이는 거의 없었으며(4%미만) 각 알고리즘이 가장 빠를 때의 수행시간을 비교하면 ET-MR이 TD-MR보다 34.5%, DT-MR보다 8.5% 더 빨랐으며, ET-MR-MR이 TD-MR-MR보다 65.3% 더 빨랐고, DT-MR-MR과는 비슷하였다. 공간의 경우 k=12,381일 때 ET-MR이 DT-MR보다 약 2.7배 더 사용했지만 TD-MR보다 98.5% 더 적게 사용하였고 k=65,536일 때 ET-MR-MR이 TD-MR-MR 보다 98.4%, DT-MR-MR보다 92.8% 더 적게 사용하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제33권3호
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• pp.363-374
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• 2023

화이트박스 환경이란 알고리즘의 내부 정보가 공개된 환경을 말한다. 2002년에 AES 화이트박스 암호가 최초로 발표되었으며, 2016년에는 화이트박스 암호에 대한 부채널 분석인 DCA(Differential Computation Analysis)가 제안되었다. DCA 분석은 화이트박스 암호의 메모리 정보를 부채널 정보로 활용하여 키를 찾아내는 강력한 부채널 공격기법이다. DCA에 대한 대응방안 연구가 국내외에 발표되었지만, DCA 분석에Dummy 연산을 적용하는 하이딩 기법을 실험한 결과와 실제로 평가 또는 분석된 결과가 존재하지 않았다. 따라서, 본 논문에서는 2002년에 S. Chow가 발표한 WBC-AES 알고리즘에 LUT 형태의 Dummy 연산을 삽입하고, Dummy 크기에 따라서 DCA 분석의 대응의 변화 정도를 정량적으로 평가하였다. 2016년에 제안된 DCA 분석이 총 16바이트의 키를 복구하는 것에 비하여, 본 논문에서 제안하는 대응 기법은 Dummy의 크기가 작아질수록 최대 11바이트의 키를 복구하지 못하는 결과를 얻었으며, 이는 기존의 공격 성능보다 최대 약 68.8% 정도 낮아진 약31.2%이다. 본 논문에서 제안한 대응방안은 작은 크기의 Dummy를 삽입함에 따라서 공격 성능이 크게 낮아지는 결과를 확인할 수 있었으며, 이러한 연구결과는 다양한 분야에서 활용될 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권3호
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• pp.233-242
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• 2010

전력분석 공격이 소개되면서 다양한 대응법들이 제안되었고 그러한 대응법들 중 블록 암호의 경우, 암/복호화의 연산 도중 중간 값이 전력 측정에 의해 드러나지 않도록 하는 마스킹 기법이 잘 알려져 있다. SEED는 비선형 연산으로 32 비트 덧셈 연산과 S-box 연산을 동시에 사용하고 각 연산에 대한 마스킹 방법이 조화를 이룰 수 있도록 마스킹 형태 변환 과정이 필요하다. 본 논문에서는 SEED의 구조적 특성을 고려하여, 연산 시간이 많이 필요한 마스킹 형태 변환 횟수를 최소화 하도록 새로운 마스킹 S-box 설계법을 제안한다. 또한 마스킹 S-box 테이블을 하나만 생성하고 이것으로 나머지 마스킹 S-box 연산을 대체할 수 있는 연산식을 만들어 기존 마스킹 기법에 비해 마스킹 S-box로 인한 RAM 사용량을 절반으로 줄여 메모리 크기면에서도 효율적이도록 구성하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권7호
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• pp.98-105
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• 2005

본 연구는 통신위성 원격측정명령처리기 성능검증모델 CCSDS 원격명령 암호복호 검증에 관한 것이다. 원격측정명령처리기 실험모델에 적용되었던 DES CFB 암호화 알고리즘의 보안성을 보다 강화하기 위해 3개의 키를 사용하는 3DES CFB 알고리즘을 원격측정명령처리기 성능검증모델에 구현하고 그것의 동작을 검증하였다. 3DES CFB 알고리즘에 따른 증가된 KEY와 IV를 위해 외부에 PROM을 두도록 하고 설정된 Index에 대한 키 및 IV를 가져와서 복호화 하도록 하였다. 설계된 3DES CFB 코어의 타이밍 시뮬레이션을 통해 동작 검증 후 Actel사의 A54SX32 FPGA에 구현하였다. 원격측정명령처리기 성능검증모델의 원격명령 암호 복호화 기능 검증을 위한 시험환경을 구축하고 원격측정명령처리기 성능검증모델에 원격명령 전송, 암호 복호화 후 수행코드 모니터링 및 수행에 의한 LED On/Off 확인을 통해 3DES CFB 원격명령 복호화 기능을 검증하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.7541-7548
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• 2015

Wireless Sensor Networks 기술은 노드들을 다양한 지역에 분포시킴으로서, 군사적 목적의 탐색 역할은 물론 산업에서의 기기 관리, 공정 관리, 특정 지역 모니터링 등 다양한 분야에 활용이 가능한 기술이다. 하지만, 무선 센서 네트워크 환경에서 센서 노드의 경우 초소형 하드웨어를 사용함에 따른 에너지, 처리 능력, 메모리 저장능력 등의 한계점을 가지고 있으며, 이러한 한계를 극복하기 위해 다양한 라우팅 프로토콜 방법이 제안되었다. 하지만, 기존 라우팅 프로토콜의 경우 에너지 효율성에 초점을 둠으로서 상호간 통신할 때, 보안에 매우 취약하며, 이를 극복하기 위해 기존의 암호화 시스템을 도입하기에는 센서의 처리 능력 과 메모리 등에 한계점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 에너지 효율성을 고려하면서 동시에 통신 과정에서 상호인증 기법 및 키 생성과 갱신 시스템을 도입함으로서 다양한 보안위협에 대응할 수 있는 상호인증 방법을 제안한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.495-504
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• 2012

본 논문에서는 국제 표준 블록 암호 알고리즘인 HIGHT를 CPU 및 GPU 상에서 소프트웨어로 고속화 구현하기 위한 다양한 방법을 시도한다. 먼저 CPU 상에서는 32비트 및 64비트 운영체제를 고려하고 비트 슬라이싱 및 바이트 슬라이싱 기법을 적용한다. 이들 최적화 기법의 적용 결과, Intel core i7 920 CPU 상에서 64비트 운영체제를 이용할 경우 최대 1.48Gbps의 속도를 보여 슬라이싱이 적용되지 않은 기존 구현에 비해 최대 2.4배 빠른 성능을 확인할 수 있었다. 한편 GPU 상에서는 NVIDIA의 CUDA 라이브러리를 활용하였으며, 서브키 및 F 함수를 위한 룩업 테이블 등과 같이 자주 사용되는 데이터를 공유 메모리에 저장하여 사용하고, 전역 메모리에서 데이터를 읽어올 때는 통합 접근(coalesced access) 기법을 사용하는 등 최적화 기법들을 적용해 구현하였다. 특히 본 논문은 GPU 상에서 HIGHT를 최적화한 최초의 결과로, GPU 상에서도 바이트 슬라이싱 기법을 적용할 경우 단순 구현 결과보다 20% 이상 빠른 성능을 확인할 수 있었으며, CPU에 비해서는 약 31배 빠른 결과를 얻을 수 있었다.

• 정보보호학회논문지
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• 제28권2호
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• pp.339-346
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• 2018

랜섬웨어는 데이터를 암호화하여 금전을 요구하는 악성프로그램이다. 전 세계적으로 랜섬웨어에 대한 피해가 증가하고 있으며 기업, 공공기관, 병원을 대상으로 하는 타깃형 공격이 늘어나고 있다. 또한 랜섬웨어가 서비스화 되어 유포되기 때문에 하나의 랜섬웨어가 발견되면 이후에 해당 랜섬웨어와 유사한 변종이 많이 발견된다. 이에 따라 랜섬웨어에 대한 정확한 분석이 해당 랜섬웨어뿐만 아니라 변종 랜섬웨어 복호화 방안 모색에 기반이 될 수 있다. 본 논문에서는 2017년 6월에 발견된 Erebus 랜섬웨어에 대해 암호학적 요소와 암호화 과정을 분석하였으며, 해당 결과를 기반으로 암호학적 취약점 및 메모리 분석 연구를 진행하였다.