• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.2022-2028
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• 2017

최근 사물 인터넷 기술의 발달로 인해 사용되는 센서의 수가 늘어남에 따라 센서의 전원 부족 및 사적인 정보의 유출이 심각한 문제로 여겨지고 있다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 외부의 RF 신호로부터 전력을 수집하는 RF 에너지 하베스팅과 물리계층 보안 기술의 중요성이 점차 커지고 있다. 본 논문에서는 소스가 전송하는 신호로부터 에너지 하베스팅이 가능한 릴레이가 존재하는 무선 네트워크에서 정보 보안을 향상시키기 위한 시간 전환 기반 네트워크 아날로그 코딩 기법을 제안한다. 소스가 전송하는 신호를 도청하려는 도청자가 존재하는 2-hop 릴레이 네트워크를 모델링하고, 수학적 분석을 통해 최소 요구 보안 용량을 최대화 할 수 있는 최적의 시간 전환 비율을 찾았다. 다양한 환경에서 시뮬레이션을 통해 제안 방안이 기존 방안에 비해 최소 요구 보안 용량을 개선함을 보인다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.251-260
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• 2011

본 논문에서는 신뢰하는 제 3기관(혹은 장치)(TTP)이 없고 사전에 키가 분배되지 않는 멀티 홉 클러스터 센서 네트워크 환경에서 안전하게 암호화된 키를 교환하는 알고리즘을 제안한다. 기존의 연구는 TTP가 존재하거나 노드간 키가 이미 분배되었다는 가정하에서 진행되었다. 그러나, 기존의 방법들은 기반 구조가 없는 USN 환경에서는 가능하지 않다. 기존 연구 중 일부는 난수를 이용한 Diffie-Hellman 알고리즘을 이용하여 문제를 해결하고자 하였으나 재생 공격과 중간자 공격에 취약한 것으로 나타났다. 기존의 Diffie-Hellman 알고리즘에서 취약한 문제로 드러난 노드 간 인증 문제는 ��TESLA를 사용한 수정된 Diffie-Hellman 알고리즘으로 해결한다. 본 논문에서는 수정된 Diffie-Hellman 알고리즘에 타임 스탬프를 사용한 일회용 패스워드(OTP)를 추가하여 안전하면서, 가볍고, 강인한 키 교환 알고리즘을 제안한다. 마지막으로 인증, 기밀성, 무결성, 부인방지, 후방향 안전성 및 전방향 안전성에 대해서 안전하다는 것을 검증한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.17-30
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• 2008

본 논문에서는 두 사용자들 사이에 패스워드를 공유하고 있지 않은 환경에서 세션 키(session key)를 공유할 수 있는 패스워드 기반 키 교환 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜에서 두 사용자들은 서버에 자신의 패스워드를 등록한 후, 서버의 도움을 밭아 동일한 세션 키를 공유하게 된다. 제안 프로토콜은 랜덤오라클(random oracle)을 사용하지 않고 전방향 안전성(forward secrecy)을 만족하는 프로토콜로써, 기존 랜덤오라클을 사용하는 프로토콜과 비교했을 때 효율성 면에서 큰 차이가 없다. 제안 프로토콜에서는 인간이 기억하기 쉬운 패스워드만을 사용하고 프로토콜을 수행하는데 필요한 다른 모든 정보는 공개된 정보이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.93-112
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• 2002

다수의 다양한 구성원들로 구성된 멀티캐스트 그룹은 매우 변동적이며, 이로 인하여 구성원들이 매 세션마다 빈번히 추가되거나 삭제된다. 따라서 새로운 세션을 시작하기 위해서는 세션키가 효율적으로 갱신되고 분배되어야 한다. 본 논문에서는 일방향 함수(one-way function)와 XOR 연산자를 이용해서 효율적이면서도 안전하게 그룹키를 갱신하고 분배할 수 있는 그룹키 관리 프로토콜 ELKH(Efficient Logical Key Hierarchy)를 소개한다. LKH에 기반한 문헌의 키 관리 프로토콜들에서는 안전하지 않은 멀티캐스트 채널을 통해 정당한 구성원들에게 키 갱신 메시지를 전달해야 하는 경우에 특정 암호 알고리즘을 필요로 한다. 하지만 본 논문에서 제시하는 프로토콜은 특정 암호 알고리즘 대신에 일방향 함수를 이용하여 메시지를 은닉하는 새로운 접근방법이다. 본 논문의 주된 결과는 ELKH가 $EHBT^{[12]}$와 비교해, 키 갱신 메시지의 크기가 증가되지 않으면서 키 갱신 속도가 더 빠르다는 것이다. 그리고 주어진 일방향 함수의 안전성에 기반해서 ELKH 프로토콜이 forward secrecy와 backward secrecy를 만족한다는 것을 증명한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권6호
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• pp.1418-1432
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• 2013

This paper studies the problem of secure information exchange between two sources via multiple relays in the presence of an eavesdropper. To this end, we propose a relay beamforming scheme, i.e., relay beamforming with artificial noise (RBwA), where the relay beamforming vector and the artificial noise vector are jointly designed to maintain the received signal-to-interference-ratio (SINR) at the two sources over a predefined Quality of Service (QoS) threshold while limiting the received SINR at the eavesdropper under a predefined secure threshold. For comparison, the relay beamforming without artificial noise (RBoA) is also considered. We formulate two optimization problems for the two schemes, where our goal is to seek the optimal beamforming vector to minimize the total power consumed by relay nodes such that the secrecy of the information exchange between the two sources can be protected. Since both optimization problems are nonconvex, we solve them by semidefinite program (SDP) relaxation theory. Simulation results show that, via beamforming design, physical layer secrecy of two-way relay networks can be greatly improved and our proposed RBwA outperforms the RBoA in terms of both low power consumption and low infeasibility rate.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권2C호
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• pp.348-353
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• 2004

모바일 환경에서 전자 지불 메카니즘이 구축되기 위채서는 안전성과 효율성을 갖춘 지불 시스템의 개발이 필요하다. 기존의 PayWord 프로토콜은 판매자와 거래를 할 때마다 판매자의 인증서를 생성해야 하기 때문에 연산량이 빈번해진다. 본 논문에서는 유한체 $F_{q}$에서 타원곡선(Elliptic Cue Cryptosystem)을 이용한 ID 기반 3자간의 키 동의 프로토콜에 의해 생성된 세션키로써 개체간의 인증이 이루어지기 때문에 알고리즘 연산이 감소된다. 특히, ID 기반 공개키 암호 시스템을 적용하여 속도의 향상 및 위장 공격(Man-in-the-middle attacks)과 Forward secrecy에 안전하다.

• 정보보호학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.81-90
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• 2007

3G 이동 통신 기술 중 하나인 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)에서는 무선 구간의 안전한 통신을 위해 UMTS AKA(Authentication and Key Agreement) 프로토콜을 사용한다. 그러나 이 프로토콜은 SN(Serving Network)과 HN(Home Network)의 네트워크 대역폭 소모 문제, SQN(SeQuence Number) 동기화 문제 등 여러 가지 문제점이 제기되었다. 본 논문에서는 UMTS AKA 프로토콜의 문제점을 개선한 새로운 타원곡선 기반 UMTS AKA 프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜은 IMSI(International Mobile Subscriber Identity)의 노출로 인한 문제점으로부터 프라이버시 보호를 강화하고, ECDH(Elliptic Curve Diffie Hellman) 기법을 통해 완전한 전방향 안전성을 제공한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권9호
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• pp.2399-2418
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• 2023

The paper focuses on investigating secure transmission in wireless powered communication networks (WPCN) that involve multiple energy-constrained relays and one energy-constrained source. The energy is harvested from a power beacon (PB) while operating in the presence of a passive eavesdropper. The study primarily aims to achieve energy-efficient secure communications by examining the impact of channel estimation on the secrecy performance of WPCN under both perfect and imperfect CSI scenarios. To obtain practical insights on improving security and energy efficiency, we propose closed-form expressions for secrecy outage probability (SOP) under the linear energy harvesting (LEH) model of WPCN. Furthermore, we suggest a search method to optimize the secure energy efficiency (SEE) with limited power from PB. The research emphasizes the significance of channel estimation in maintaining the desired performance levels in WPCN in real-world applications. The theoretical results are validated through simulations to ensure their accuracy and reliability.

• 한국언론정보학보
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• 제25권
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• pp.103-133
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• 2004

헌법은 통신의 자유와 비밀을 기본권으로 보장하고 있다. 주거의 자유와 사생활의 자유를 기본권으로 규정하는 한편, 별도로 통신의 자유를 보장하고 있는 것은 그것이 개인과 개인간의 비공개적인 의사소통의 성격을 가지고 있기 때문이라고 된다. 유 무선을 통해 취재가 빈번하게 이뤄지는 언론인들에 대한 통신비밀의 침해, 구체적으로 취재기자들에 대한 통화내역을 조회하고 이를 토대로 취재원들을 추궁하는 것은 통신의 자유와 비밀 보장이라는 기본권 침해일 뿐만 아니라 언론자유와 국민의 알권리에 대한 중대하고도 심각한 위협이라고 할 수 있다. 이 연구는 취재기자들에 대한 통화내역조회의 합법적 근거가 되고 있는 통신비밀 보호법 제13조 제2항의 규정이 영장주의와 명확성의 원칙은 위반함으로써 위헌의 가능성이 매우 크다는 점을 지적하면서 통비법상 동조의 개정방향을 제시하였다. 통화내역 조회의 절차에 있어서 검사의 청구에 외해 법관이 발부한 영장을 제시하도록 하고, 당사자에게 반드시 통보하도록 조치하며, 국가안보에 위해가 되는 통화내역 조회의 대상과 범위, 기준은 명확히 규정해야 한다고 보았다. 더불어 언론인들도 취재원을 보호하고, 취재원을 다양한 방식으로 활용하는 새로운 취재 기법의 개발과 적용을 위해 배가의 노력을 할 필요가 있음도 지적하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.103-105
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• 2005

본 논문은 오버레이 멀티캐스트 기반에서 유무선 서비스를 위한 적등적 키관리 기법을 제안한다. IP 멀티캐스트의 라우터 기능을 어플리케이션에서 처리하고, 적응적인 그룹관리를 위해서 유니캐스트와 멀티캐스트의 두가지 통신기법으로 그룹키를 분배한다. 또한, 안전한 그룹키 관리를 위해 멤버의 그룹 가입과 탈퇴시에 키의 갱신을 수행하며, 주기적인 메시지 교환으로 멤버의 상태를 체크하여 비정상적인 그룹탈퇴의 경우에도 동적인 키의 갱신을 통하여 forward secrecy 와 backward secrecy의 보안적 요구사항을 충족시킨다. 그룹키는 갱신된 키의 분배를 우선적으로 하였으며, 대칭키를 이용한 암호화 기법과 이전의 그룹키를 사용하는 두 가지의 기법을 적응적으로 사용하는 기법에 대해서 제안한다.