H.235 프로토콜에 의한 영상회의의 인증과 암호화 구현

심규복,이건배,성동수,Sim, Gyu-Bok,Lee, Keon-Bae,Seong, Dong-Su 한국정보처리학회 2002 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.9 No.3

본 논문에서는 영상회의 시스템에서의 사용자 인증 및 미디어 스트림의 암호화를 지원하기 위한 H.235 프로토콜의 구현에 대하여 기술한다. H.235 프로토콜은 ITU-T에서 권고된 H.323 영상회의의 보안 프로토콜로써 불법적인 공격자에 의한 도청 및 조작 방지를 위한 프로토콜이다. 본 논문의 구현에서는 패스워드 기반의 대칭키 암호 인증 방법을 사용하고, Diffie-Hellman 키 분배 알고리즘과 대칭키 암호 알고리즘인 RC2, DES, Triple-DES를 사용하여 미디어 스트림의 암호화를 구현한다. 또한, 추후의 확장성을 고려하여 차세대 표준 암호인 128비트 AES와 한국형 암호인 128비트 SEED를 포함시켜 구현한다. 구현된 인증 방법과 미디어 스트림의 암호화는 네트워크 상에서 개인적인 정보를 노출시키지 않으면서 터미널의 사용자를 확인하는 것이 가능하고, 영상회의의 기밀성을 유지시켜줌을 알 수 있다. 또한, 미디어 스트림의 암호/복호화를 지원해 주면서도 암호화에 따른 지연시간과 메모리가 증가하지 않음으로써 영상회의 시스템의 성능을 저하시키지 않음을 알 수 있다. This paper describes the implementation of H.235 protocol for authentication and media stream encryption of multimedia conference systems. H.235 protocol is recommended by ITU-T for H.323 multimedia conference security protocol to prevent from being eavesdropped and modified by an illegal attacker. The implementation in this paper has used password-based with symmetric encryption authentication. Media streams are encrypted using the Diffie-Hellman key exchange algorithm and symmetric encryption algorithms such as RC2, DES and Triple-DES. Also, 128-bit Advanced Encryption Standard and 128-bit Korean standard SEED algorithms are implemented for the future extension. The implemented authentication and media stream encryption has shown that it is possible to identify terminal users without exposing personal information on networks and to preserve security of multimedia conference. Also, encryption delay time and used memory are not increased even though supporting media stream encryption/decryption, thus the performance of multimedia conference system has not deteriorated.

RC6 암호 알고리듬의 하드웨어 구현

심규복,이건배,이영호 경기대학교 산업기술종합연구소 2000 산업기술종합연구소 논문집 Vol.19 No.-

본 논문에서는 현재 미국 국림표준기술 연구소(NIST)의 AES 개발과제 추진일정 제2라운드에서 선정된 5개의 128비트 암호 알고리듬 중에서 RC6 암호 알고리듬을 ALTERA FPGA를 사용하여 하드웨어로 구현한다. RC6 암호 알고리듬은 키스케줄링, 암호/복호 코어부로 구성된다. 각각의 모듈에 대한 구현 방법을 기술하고, 구현된 코어가 5.37MHz로 동작하며, 22개의 클럭을 사용하여 암호/복호화가 완료됨을 보여준다.

H.235에 기반한 미디어 스트림 암호화 구현

심규복,이건배,성동수 경기대학교 산업기술종합연구소 2001 산업기술종합연구소 논문집 Vol.21 No.-

본 논문에서는 ITU-T에서 화상회의 보안 프로토콜의 표준으로 정한 H.235 프로토콜의 미디어 스트림 암호화를 구현한다. 비디오와 오디오의 암호 처리는 대칭키 암호 알고리듬인 DES를 적용하여 미디어 스트림의 암호화/복호화를 보여준다. 또한, 미디어 스트림 암호화에 사용되는 암호키를 위한 공통키 분배에 사용되는 Diffie-Hellman 공개키 분배 시스템을 사용하여 서로 떨어져 있는 터미널 사이에 보안에 영향을 미치지 않는 정보만을 교환하여 공통된 암호키를 공유할 수 있음을 보여준다. The media stream encryption of H.235 protocol which is selected as the standard of video-conference security protocol is implemented in this paper. DES being symmetric encryption algorithm is applied to the encryption process of video and audio, and encryption/decryption of media stream is shown. Also, Diffie-Hellman public key distribution system is used for the encryption key of media stream encryption. The system will show that the common encryption key can be shared with exchanging only the information which is not affected to the security between distant terminals.

H.235에 기반한 영상회의 시스템의 인증 및 암호화 구현

심규복(Gyu-Bok Sim),이건배(Keon-Bae Lee),성동수(Dong-Su Seong) 한국정보과학회 2001 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2Ⅰ

본 논문에서는 ITU-T 영상회의 프로토콜 표준안(H.323)에서 보안 프로토콜로 권고된 H.235를 기반으로 하여 사용자 인증, 비디오 및 오디오 데이터의 암호화, 암호키의 보호에 대하여 구현한다. 인증 방법으로는 패스워드 기반의 대칭키 암호 인증을 사용하고, 비디오 및 오디오 데이터의 암호화에 사용되는 암호키의 보호를 위해서는 DES와 Diffie-Hellman의 키 분배 방법을 사용한다. 또한, DES를 사용한 비디오 및 오디오 데이터의 암호화/복호화를 보여준다.

'聖德大王神鐘'의 음향특성에 관한 통계적 패턴분석

박석윤,구본초,김태호,박봉서,송인호,심규복,여영선,윤영재,이동욱,이문희,이인선,이재성,이정은,이창진,인민호,임양호,장영주,장혜경,최규선 충남대학교 기초과학연구소 2003 忠南科學硏究誌 Vol.30 No.1

'神鐘'이라는 호칭에 걸맞은 '聖德大王神鐘'의 특징 가운데 이미 알려진 다음과 같은 기존 연구 결과들을 더욱 주목할 필요가 있다. 첫째, 종의 성분에서 구리(78-84%)와 주석(11.21-15.51%)의 비율이 절묘하게 이루어져서 '韓國梵鐘'의 '천년의 소리'를 지니고 있는 것으로 보이며, 구리와 주석뿐만 아니라 납과 아연과 철과 니켈성분도 나타나며, 또한 종체의 상부와 중부 및 하부에서 각기 성분비율이 다르다. 둘째, '聖德大王神鐘'은 다른 '韓國梵鐘'들에서는 볼 수 없는 유황성분이 미량이지만(0.22%) 존재한다. 셋째, 종의 구조상 주조과정에서의 불가피한 불균일성과 표면의 조각과 문양 및 덤쇠와 같은 인위적인 요인들에 의한 미소 비대칭성을 보인다. '韓國梵鐘'의 음향특징 가운데 하나인 '맥놀이'(pulsating phenomenon)는 비대칭성으로 인한 비습한 진동수 2개가 조화 진동해 합성된 진동의 진폭이 주기적으로 변하는 현상이라고 추측되고 있다. 넷째. '韓國梵鐘'의 전형적 특징 가운데 하나인 音管이 종의 상부에 부착되어 있으며, 音管 상부와 하부의 직경에 차이가 있다. 이 音管은 높은 음 및 騷音의 음향조절 및 필터역할을 한다고 알려져 왔다. 다섯째, 종체의 하부 밑으로는 鳴洞을 설치하게 되어 있다. 鳴洞은 공명진동을 일으키는 것으로 추정된다. 본고에서는 세계적으로 유일한 '한국종' (Korean Bell)으로 불리는 '韓國梵鐘'의 전형적 특징을 잘 드러내고 있는 '聖德大王神鐘'의 음향적 신비를 통계적 패턴분석으로 접근해 보았다. '聖德大王神鐘'의 음향적 신비를 발견해 보고자. 음향신호를 ASCII코드로 변환하였으며, 추출을(samping ratio)이 22,050H2인 음향신호 시계열 자료를 리샘플링(resampling)하여 1.000Hz의 시계열 자료로 변환하여, 음향 신호의 통계적 패턴을 분석하였다. 비교적 짧은 시간(10여초)의 음향신호이지만. 음향패턴이 시간 경과에 따라 점차 다양하게 변화하고 있다. 그러므로 음향패턴에 따라 제1구간에서 제6구간까지 여섯 단계로 분류하여, 단계별 시계열자료의 定常性을 점검하고 '聖德大王神鐘'의 신비한 음향적 특징을 통계적 패턴으로 접근한 결과를 각 구간별로 요약해 보면 다음과 같다. 첫째, 제1區間打聲은 여타의 區間音과는 음향패턴이 현저히 다를 뿐만 아니라, 진폭이 크고 불규칙적인 騷音으로 판별되어 음향신호로 볼 수가 없으므로, 분석 대상에서 제외시키는 것이 타당한 것으로 보인다. 둘째, '神鐘'의 제2區間 기본 主淸音(Ⅰ음, Ⅱ음)은 극히 짧은 순간음이지만, 이후의 區間에서만 나타나는 派生音(Ⅲ음. Ⅳ음)에 비해 상대적으로 낮은 음이면서도 騷音이 거의 개입되지 않은 밝은 淸音으로서, '神鐘'의 신비한 音특성 즉 장중하고 영롱하면서도 고요한 음파 패턴을 가장 잘 드러내고 있다. 셋째, 제3區間音은 한 마디로 말하기가 쉽지 않으며, 조금은 복잡한 음향패턴변화를 보인다. 즉 제2區間 기본음향인 主音(Ⅰ음, Ⅱ음)이 지속적으로 나타날 뿐만 아니라, 기본 主音(Ⅰ음, Ⅱ음)이 派生音(Ⅲ음, Ⅳ음)을 생성해 내고 있는 것으로 보인다. 따라서 생성과정에서 미세한 騷音들이 개입되어 있으나, 필터역할을 한다고 알려져 있는 音管으로 騷音이 처리되어, 제3區間에서 騷音들이 점차 제거되어 시나브로 사라져 가는 것을 발견할 수가 있다. 넷째. 제4區間淸音은 기본 主淸音(I음, Ⅱ음)과 派生淸音(Ⅲ음, Ⅳ음)으로 구성되어 있다. 즉, 네 가지 淸音(I음, Ⅱ음, Ⅲ음, Ⅳ음)만이 자리잡게 되는데, 騷音의 필터역할을 한다고 알려져 있는 音管의 騷音 시나브로 제거기능이 제3區間에서 이어 제4區間에서도 작동된 결과 깨끗한 네 가지 淸音(I음, Ⅱ음, Ⅲ음, Ⅳ음) 음향신호가 초반부에 나타나고 있다. 또한 높은 음의 음향조절 역할을 한다고 알려져 있는 音管의 기능이 지속적으로 발휘되어, 제4區間에서 두 번째 높은 고주파 派生淸音인 Ⅲ음이 점차로 감소하면서 시나브로 사라져간다. '神鐘'의 장엄하면서도 영롱한 소리에는 어린아이의 울음소리와 유사한 고주파가 작지만 조화롭게 혼합되어 있어서, 다른 '韓國梵鐘'들보다 상대적으로 높은 음파의 특징이 발견되고 있다. 아마도 '神鐘'이라는 명칭보다 '에밀레종'이라는 애칭이 생긴 까닭이, 바로 이 상대적으로 높은 고주파 派生淸音(Ⅲ음, Ⅳ음) 때문이 아닌가 생각된다. 다섯째. 제5區間淸音은 제4區間淸音과 큰 차이는 아니지만 약간의 차이가 있다. 제5區間에서는 초반부에 3개의 淸픔(I음, Ⅱ음, Ⅳ음)이 나타난다. 그러나 점차 세 가지 淸音(I음, Ⅱ음, Ⅳ음) 중에서 가장 높은 派生淸音인 Ⅳ음마저 시나브로 사라져간다. 높은 音의 음향조절 역할을 한다고 알려져 있는 音管의 지속적인 기능에 기인한 것이다. 여섯째. '神鐘'의 제6區間主淸音은 派生淸音(Ⅲ음, Ⅳ음)은 다 사라지고 최종적으로 남게되는 기본 主淸音(I음, Ⅱ음)이다. 따라서 제6區間主淸音은 제2區間 기본 主淸音과 동일한 낮은 주파수의 主淸音(I음, Ⅱ음)이다. 그러나 제6區間主淸音은 제2區間 기본 主淸音(I음, Ⅱ음)에 비해 진폭이 상대적으로 크게 나타나고 지속시간도 훨씬 길게 나타나는, 신비하고도 절묘한 '聖德大王神鐘'의 음향적 신비의 근원이라 할 수 있는 본질적 淸音의 음향패턴을 보인다. 이러한 현상은 종체의 하부 밑에 설치한 鳴洞이 공명진동을 지속적으로 확대재생산하여 일어난 결과이다. 따라서 주석(11.21-15.51%)의 절묘한 비율, 각기 다른 종체의 상부와 중부 및 하부의 성분비율로 인한 종의 구조상의 불균일성, 종체 표면의 조각이나 문양 및 덤쇠와 같은 인위적인 요인들에 의한 미소 비대칭성, 그리고 音管의 騷音 필터기능과 높은 음향조절기능 및 鳴洞의 공명진동기능이 종합적으로 작용하여, 비로소 아름답고도 신비한 제6區間主淸音을 창출해내고 지속적 힘찬 맥놀이의 에너지가 된다. 즉 제6區間主淸音이 출현한 후에야 비로소, ‘韓國梵鐘'의 특징인 비교적 일정한 시간격인 약 2.5초(2-3초) 간격으로 지속되는 主淸音의 힘찬 '맥놀이' (pulsating phenomenon)가 시작되며, 이러한 '神鐘'의 신비한 '맥놀이현상'도 이후 오랜 시간 지속된다. 또한 '神鐘'의 기본 네 음파(I음, Ⅱ음, Ⅲ음, Ⅳ음)의 frequency를 살펴보면. 네 음파마다 변화패턴과 변화의 폭은 조금씩 다르나 매우 짧은 시간에 frequency의 미세한 변화가 지속적으로 나타나는 바. 이러한 frequency의 지속적 미세한 변화가 힘찬 '맥놀이'(pulsating phenomenon)를 유발하여 오랜 여운으로 들리게 되는 것이다. 이처럼 6단계별 다양한 음향적 패턴변화로 인해 '聖德大王神鐘'의 신비로운 종소리가 우리의 심금을 울려주고 있음을 통계적 패턴분석을 통해 접근하였다. Recently the crack of 'King Seongdeok Bell' is issued. The secret of 'King Seongdeok Bell' sounds have not been clarified completely, and though tried to make the duplicate several times, anyone could never imitate. The pipe lines and resonator (vibrational hoops) are features of Korean bell. The pipe lines make low frequency, the original sound, remain the inside of the bell and high frequency emit itself to reduce white noise. The vibration hoops make the original sound translate stable sounds and tune it to spread at a distance. The purpose of this study is to analyze sound waves of the bell. using time series analysis with data translated into ASCⅡ code. Six steps are easier to be identified by ACF and periodogram, and a vibration is showed in ACF and data with excluding white noise is showed in periodogram.