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스마트 컨트랙트 기반의 유실 애완동물 구조 시스템 개선
권혁동,김현준,장경배,서화정,Kwon, Hyeok-dong,Kim, Hyun-jun,Jang, Kyoung-bae,Seo, Hwa-jeong 한국정보통신학회 2020 한국정보통신학회논문지 Vol.24 No.6
동물의 체계적인 관리를 위해 동물등록제가 제정되었다. 애완동물을 키우는 주인은 동물등록을 통해 더 큰 책임감을 가지며 공식적인 복지도 제공받게 되었다. 동물등록제가 제공하는 이점 중 하나는 유실 동물 발생 시, 정보 조회를 통해 빠르고 안전하게 주인에게 돌려보내는 시스템을 마련했다는 것이다. 하지만 주인을 찾아주기 위한 정보 조회 과정에서 현행 법령과 상충하는 부분이 발생한다. 이로 인해 제도가 원활하게 동작하지 않게 되었다. 본 논문에서는 스마트 컨트랙트를 통해 등록된 정보를 일부만 배포 및 조회하는 것으로 유실 동물을 찾는 기능을 원활하게 동작할 것을 제안한다. 제안 기법은 정보를 일부만 공개하는 것으로 법령과 상충되는 부분을 제거하며, 정보 접근성을 높여 정보 조회의 가용 인력을 증원한다. 또한 기존 동물등록제와 호환이 되도록 RFID 값을 통해 조회하는 부분은 그대로 사용하며, 스마트 컨트랙트 쿼리를 통해 정보 조회를 하는 것으로 정확한 정보를 빠르게 획득할 수 있도록 한다. 마지막으로 기존 기법이 개선하지 못한 부분과 제안 기법을 비교하여 개선점을 확인한다. For systematic pet management, the pet registration system has established. It makes the owner of the pet is given greater responsibility through the pet registration system but it also provided with welfare. One of the advantages of the pet registration system is that prepare system what return to owner quickly and safety through information inquiry when the pets are lost. But there are some conflict with the law in the information inquiry, so it occurs interfere the system. In this paper, we propose using the Smart Contract to finding the missing animal effectively. Proposed method discloses only the partially information. Thus it will be eliminated conflict parts, and increases the information accessibility to increase the number of people who can inquiry information. In addition, keeping the RFID inquired feature for compatible with the existing system. The smart contract querying enables quickly and precision access to information. Lastly, compare the proposed method with existing method to see the improvement.
향상된 보안의 닌텐도 스위치 행렬 형태 보안 키패드 제안
권혁동,권용빈,최승주,서화정,Kwon, Hyeok-dong,Kwon, Yong-bin,Choi, Seung-ju,Seo, Hwa-jeong 한국정보통신학회 2019 한국정보통신학회논문지 Vol.23 No.9
8세대 게임기로 등장한 닌텐도 스위치는 하이브리드 형 콘솔 게임기로 세계적인 판매 성과를 달성했다. 닌텐도 스위치는 자체적으로 온라인 숍을 내장하고 있으며 사용자는 자신의 계정으로 로그인하여 게임을 구매할 수 있다. 이때 사용하는 닌텐도 스위치에 내장된 키패드는 쿼티 자판과 유사하게 생겼다. 패스워드 입력 창에는 입력 정보가 가려지지만 훔쳐보기 공격을 통해 키패드 상에서 어떤 값이 입력되는지 확인이 가능하다. 파티 형 또는 가족 형 게임이 많은 닌텐도 스위치의 특성상 근처에 화면을 보는 다른 사람이 있을 가능성이 높으며 이는 계정 보안에 큰 취약점으로 작용한다. 따라서 이를 개선한 새로운 키패드를 설계하였다. 본 논문에서는 닌텐도 스위치의 보안 키패드가 어떤 문제점을 지녔는지 확인하고 새롭게 제안한 키패드의 구현 및 불특정 다수의 사용 테스트 결과를 제시한다. The Nintendo Switch(NSW), which appeared as an 8th generation console, has succeeded worldwide as a hybrid gaming console. The NSW has E-shop itself, users can sign in to their account and purchase games. The keypad built in the NSW is similar to QWERTY keyboard. In the password input field the input information is hidden, but it's possible to get the value entered from the keypad with shoulder surfing attack. Because of the NSW with many party or family games, there is a high probability that someone else is watching the screen nearby, which acts as a vulnerability in account security. Thus we designed the new keypad which improve from this issue. In this paper, we check the problem about the keypad which built in the NSW, we present the proposed keypad and the compared to the built in keypad by showing the test result of unspecified individuals use.
권혁동 ( Hyeok-dong Kwon ),김현지 ( Hyun-ji Kim ),서화정 ( Hwa-jeong Seo ) 한국정보처리학회 2022 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.29 No.1
부채널 분석은 하드웨어에서 발생하는 빛, 열, 전자기파와 같은 각종 부채널 정보를 이용하는 공격이다. 부채널 분석은 강력한 보안 위협에 속하지만, 부채널 정보 분석에 오랜 시간과 노력이 소요된다. 때문에 부채널 분석에 머신러닝을 접목하고자 하는 연구가 진행되었다. 머신러닝은 대량의 데이터를 학습하고 패턴을 파악하는데 용이하기 때문에 대량의 부채널 정보를 분석하는데 유리하다. 본 논문에서는 부채널 파형 데이터를 사용하여 암호 분류를 하는 머신러닝 모델을 소개한다.
사물 인터넷 프로세서 8-bit AVR 상에서의 경량암호 TinyJAMBU 고속 최적 구현
권혁동(Hyeok-Dong Kwon),엄시우(Si-Woo Eum),심민주(Min-Joo Sim),양유진(Yu-Jin Yang),서화정(Hwa-Jeong Seo) 한국정보보호학회 2023 정보보호학회논문지 Vol.33 No.2
암호 알고리즘은 많은 연산 자원을 요구하며 복잡한 수학적 원리를 통해 보안성을 가진다. 하지만 대부분의 사물인터넷 기기는 가용 자원이 한정적이며 그에 따라 연산 성능이 부족하다. 따라서 연산량을 적게 사용하는 경량암호가 등장하였다. 미국 국립표준기술연구소는 경량암호 표준화 공모전을 개최하여 경량암호의 원활한 보급을 꾀했다. 공모전의 알고리즘 중 하나인 TinyJAMBU는 순열 기반의 알고리즘이다. TinyJAMBU는 키 스케줄을 거치지 않는 대신 많은 순열 연산을 반복하며, 이때 시프트 연산이 주로 사용된다. 본 논문에서는 8-bit AVR 프로세서상에서 경량암호 TinyJAMBU를 고속 최적 구현하였다. 제안 기법은 시프트 연산을 반대 방향으로 하여 시프트 횟수를 최소화한 리버스 시프트 기법과 키와 논스가 고정인 환경에서 일부 연산을 사전 연산한 기법이다. 제안 기법은 순열연산에서 최대 7.03배, TinyJAMBU 알고리즘에 적용 시 최대 5.87배 성능 향상을 보였다. 키와 논스가 고정인 환경에서는 TinyJAMBU의 알고리즘이 최대 9.19배만큼 성능이 향상되었다. Cryptographic algorithms require extensive computational resources and rely on complex mathematical principles for security. However, IoT devices have limited resources, leading to insufficient computing power. As a result, lightweight cryptography has emerged, which uses fewer computational resources. NIST organized a competition to standardize lightweight cryptography and TinyJAMBU, one of the algorithms in the competition, is a permutation-based algorithm that repeats many permutation operations. In this paper, we implement TinyJAMBU on an 8-bit AVR processor with a proposed technique that includes a reverse shift method and precomputing some operations in a fixed key and nonce environment. Our techniques showed a maximum performance improvement of 7.03 times in permutation operations and 5.87 times in the TinyJAMBU algorithm, improving up to 9.19 times in a fixed key and nonce environment.
권혁동 ( Hyeok-dong Kwon ),김현준 ( Hyun-jun Kim ),장경배 ( Kyoung-bae Jang ),서화정 ( Hwa-jeong Seo ) 한국정보처리학회 2020 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.27 No.2
블록암호는 정해진 길이의 평문을 암호화하는 암호 알고리즘으로 정해진 길이보다 더 긴 평문을 암호화하기 위해 다양한 운용모드가 제안되었다. 그 중에서 카운터 모드는 블록암호를 스트림암호 형태로 바꿔주는 모드로, 평문 대신 고정 값인 논스와 블록의 순번인 카운터를 입력 값으로 사용한다. 카운터 모드는 논스 값이 고정이기 때문에 암호 연산 중에 논스가 사용되는 부분의 다른 변수가 모두 고정 값이라면 결과가 항상 동일하다는 특성이 있다. 본 논문에서는 전술한 특성을 사용하여 카운터 모드 최적 구현을 한 블록암호에 대해 정리하며, 각각의 성능을 비교해볼 것이다. 개략적으로 AES 기존 구현물보다 약 16% ~ 32% 정도의 성능 향상을 보이고 CHAM은 약 10% ~ 13% 정도의 성능 향상을 보였다.
8-bit AVR 프로세서 상의 Revised CHAM 어셈블리 최적 구현
권혁동 ( Hyeok-dong Kwon ),김현지 ( Hyun-ji Kim ),박재훈 ( Jae-hoon Park ),심민주 ( Min-joo Sim ),서화정 ( Hwa-jeong Seo ) 한국정보처리학회 2020 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.27 No.1
경량 암호는 컴퓨팅 파워가 부족한 저사양 프로세서를 위해 개발되었다. CHAM은 국산 경량 암호 중 하나로, 세 가지의 규격을 제공하며 ARX 구조를 사용한 암호이다. CHAM 발표 이후, 라운드 수를 조절하여 성능을 향상시킨 Revised CHAM이 제안되었다. 기존 CHAM은 8-bit AVR 프로세서 상에서 최적 구현이 이루어졌지만, 최신 기술인 Revised CHAM은 해당 구현물이 존재하지 않는다. 따라서 8-bit AVR 프로세서를 대상으로 Revised CHAM-64/128을 최적 구현하여 최상의 성능으로 연산이 진행되도록 한다. 본 논문에서는 최적 구현에 사용한 기법들을 소개하며, 기존에 제안된 기법과 성능 비교를 통해 본 기법의 우수함을 서술한다.
권혁동 ( Hyeok-dong Kwon ),엄시우 ( Si-woo Eum ),심민주 ( Min-joo Sim ),서화정 ( Hwa-jeong Seo ) 한국정보처리학회 2022 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.29 No.2
미국 국립표준기술연구소는 사물 인터넷 환경 상에서 원활하게 구동할 수 있는 경량암호의 표준화 공모전을 개최하였다. 경량암호 표준화 공모전은 2019년 Round 1 결과가 발표되었고, 2021년에는 최종 라운드 후보를 발표하였다. 최종 선정된 알고리즘은 총 10종이다. 선정된 알고리즘은 동작 방식에 따라서 순열 기반, 블록암호 기반, 트위커블 블록암호 기반, 그리고 스트림 암호 기반으로 분류된다. 또한 필수적으로 AEAD 기능을 제공할 것을 요구하며, 추가적으로 해시 기능을 제공하기도 한다. 본 논문에서는 국립표준기술연구소에서 진행한 경량암호 표준화 공모전의 최종 라운드에 대해서 확인해본다.