이동 통신 환경에서의 상호인증 및 세션키 공유 프로토콜의 성능향상

윤현수(Hyunsoo Yoon),조유근(Yookun Cho),이승원(Seungwon Lee),홍성민(Seong-Min Hong) 한국정보과학회 1999 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론 Vol.26 No.11

이동 통신은 대기를 전달매체로 하고 이동단말기를 사용하기 때문에 가로채기나 불법사용과 같은 공격에 취약하다. 이를 극복하기 위해, 이동 통신 환경에서 이동단말기와 기지국 사이에 안전한 통신을 제공하기 위한 많은 프로토콜들이 제안되어왔다. 그러나 이동단말기의 부족한 계산능력과 전력량 때문에 공개키를 이용한 프로토콜들은 많은 장점에도 불구하고 충분히 활용되지 못했다. 본 논문에서는 이동 통신 환경에서 기지국과 이동단말기 사이의 상호인증 및 세션키 공유 프로토콜들의 성능을 향상시킬 수 있는 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 기법은 이동단말기의 비밀 정보를 기지국에게 드러나게 하지 않으면서 많은 계산을 기지국으로 하여금 대신 수행하도록 하는 것이다. 제안된 기법은 기존의 프로토콜들을 최대 5배까지 성능을 향상시키며 해당하는 만큼 이동단말기의 전력량 소모를 감소시킬 수 있다. Mobile communication is more vulnerable to security attacks such as interception and unauthorized access than fixed network communication. To overcome these problems, many protocols have been proposed to provide a secure channel between a mobile station and a base station. However, these public-key based protocols have not been fully utilized due to the poor computing power and small battery capacity of mobile stations. In this paper, we propose techniques for accelerating public-key based key establishment protocols between a mobile station and a base station. The proposed techniques enable a mobile station to borrow computing power from a base station without revealing its secret information. The proposed schemes accelerate the previous protocols up to five times and reduce the amount of power consumption of mobile stations.

딥뉴럴네트워크 기반의 흡연 탐지기법 설계

이상현,윤현수,권현,Lee, Sanghyun,Yoon, Hyunsoo,Kwon, Hyun 한국융합보안학회 2021 융합보안 논문지 Vol.21 No.1

Artificial intelligence technology is developing in an environment where a lot of data is produced due to the development of computing technology, a cloud environment that can store data, and the spread of personal mobile phones. Among these artificial intelligence technologies, the deep neural network provides excellent performance in image recognition and image classification. There have been many studies on image detection for forest fires and fire prevention using such a deep neural network, but studies on detection of cigarette smoking were insufficient. Meanwhile, military units are establishing surveillance systems for various facilities through CCTV, and it is necessary to detect smoking near ammunition stores or non-smoking areas to prevent fires and explosions. In this paper, by reflecting experimentally optimized numerical values such as activation function and learning rate, we did the detection of smoking pictures and non-smoking pictures in two cases. As experimental data, data was constructed by crawling using pictures of smoking and non-smoking published on the Internet, and a machine learning library was used. As a result of the experiment, when the learning rate is 0.004 and the optimization algorithm Adam is used, it can be seen that the accuracy of 93% and F1-score of 94% are obtained. 컴퓨팅 기술의 발전과 데이터를 저장할 수 있는 클라우드 환경, 그리고 스마트폰의 보급으로 인하여 많은 데이터가 생산되는 환경에서 인공지능 기술이 발전되고 있다. 이러한 인공지능 기술 중에서 딥뉴럴네트워크는 이미지 인식, 이미지 분류 등에서 탁월한 성능을 제공하고 있다. 기존에는 이러한 딥뉴럴네트워크를 이용하여 산불 및 화재 예방을 위한 이미지 탐지에 대해 많은 연구가 있었지만 흡연 탐지에 대한 연구는 미흡한 실정이었다. 한편 군 부대에서는 각종 시설에 대한 감시체계를 CCTV를 통해 구축하고 있는데 화재, 폭발사고 예방을 위해 탄약고 주변에서의 흡연이나 금연구역에서의 흡연을 CCTV로 탐지하는 것이 필요한 상황이다. 본 논문에서는 딥뉴럴네트워크를 이용하여 흡연 여부를 탐지하는 방법에 대한 성능 분석을 하였으며 활성화함수, 학습률 등 실험적으로 최적화된 수치를 반영하여 흡연사진과 비흡연사진을 두 가지 경우로 탐지하는 것을 하였다. 실험 데이터로는 인터넷 상에 공개되어 있는 흡연 및 비흡연 사진을 크롤링하여 데이터를 구축하였으며, 실험은 머신러닝 라이브러리를 이용하였다. 실험결과로 학습률 0.004로 최적화 알고리즘 Adam을 사용하였을 때, 93%의 accuracy와 92%의 F1-score를 갖는 것을 볼 수 있었다. 또한 이로써 이미지의 연속인 CCTV 영상도 딥뉴럴네트워크를 이용하여 흡연 여부를 탐지할 수 있음을 알 수 있었다.

아이디 기반 대리 Signcryption 기법들에 대한 연구

윤여정(Yeojeong Yoon),박찬일(Chanil Park),윤현수(Hyunsoo Yoon) 한국정보과학회 2010 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.37 No.1D

아이디 기반 암호 체계는 공개키를 생성하기 위하여 별도의 정보 교환을 하지 않고, 사용자의 신원을 확인할 수 있는 고유 정보를 이용하여 공개키를 생성함으로써 효율적인 공개키 생성 및 관리가 가능하다. 또한 대리 서명 기법은 원 서명자가 부득이하게 서명을 할 수 없을 경우 자신이 선택한 대리 서명자 에게 서명 권한을 위임함으로써 대리 서명자가 원 서명자 대신 서명을 할 수 있는 기능을 제공하는 기법이다. Signcryption 기법은 하나의 기법으로 서명과 암호화 모두를 수행 할 수 있다. 위 기법들의 장점을 한번에 취할 수 있는 기법이 아이디 기반 대리 Signcryption 기법이다. 본 논문에서는 아이디 기반 대리 Signcryption 기법을 이해하기 위해 필요한 기반 지식과 아이디 기반 대리 Signcryption 기법에 대하여 기술하고자 한다.

TCP와 UDP 프로토콜 상에서 ARF 기법에 따른 무선랜 성능 분석

김남기,이민,윤현수,Kim Namgi,Lee Min,Yoon Hyunsoo 한국정보처리학회 2005 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.12 No.3

IEEE 802.11b 무선랜은 다양한 전송률(transmission rate)을 지원하며 그 전송률은 자동 전송률 제어 알고리즘(auto rate control algorithm)에 의해 스스로 적응하여 변환된다. 따라서 자동 전송률 제어 알고리즘은 무선랜 전체 시스템 성능에 매우 큰 영향을 끼친다. 그러므로 본 논문에서는 자동 전송률 제어 알고리즘, 특히 ARF(Auto Rate Fallback) 방식의 자동 전송률 제어 알고리즘이 무선랜의 성능에 미치는 영향을 측정하고 그 결과를 분석해 본다. 분석 결과, ARF 방식의 자동 전송률 제어 알고리즘은 노드의 위치로 인한 신호 잡음에 효과적으로 잘 동작하는 모습을 보여 주었다. 하지만 ARF 방식은 여러 개의 노드가 무선채널을 얻기 위해 경쟁할 때, 신호의 충돌로 인한 패킷의 손실에 대해 적절히 대처하지 못해, 무선랜 전체 시스템 성능의 심각한 저하를 가져옴을 알 수 있었다. 그리고 TCP 프로토콜은 활성 노드 수의 증가를 제한해서 ARF에 의한 성능 저하를 막을 수 있다. 하지만 멀티미디어 데이터 전송과 같은 특정 응용프로그램은 TCP 프로토콜을 사용한다. 따라서 TCP 프로토콜은 모든 무선랜 응용프로그램을 위한 최적의 해결책이 될 수 없다. The IEEE 802.11b WLAN supports multiple transmission rates and the rate is chosen in an adaptive manner by an auto rate control algorithm. This auto rate control algorithm deeply affects the total system performance of the IEEE 802.11b WLAN. In this paper, we examine the WLAN performance with regard to the auto rate control algorithm especially the ARF scheme. The experimental results indicate that the ARF scheme works well in the face of signal noise due to node location. However, the ARF scheme severely degrades system performance when multiple nodes contend to obtain the wireless channel and the packet is lost due to signal collision. In addition, TCP prevent the performance degradation due to ARF scheme by retaining number of active nodes. However, some applications, such as transporting multimedia data, adopt the UDP. Therefore, the TCP cannot be an optimal solution for all WLAN applications.

차세대 이동통신 시스템에서 L2 지연 감소를 통한 빠른 핸드오프

최혜은,김남기,윤현수,Choi Hye-Eun,Kim Namgi,Yoon Hyunsoo 한국정보처리학회 2004 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.11 No.7

이동 통신 시스템에서 핸드오프는 패킷 손실, 전송 지연, 지터 등을 유발하여 사용자의 서비스 품질을 저하시킨다. 더욱이 차세대 이동 통신 시스템으로 주목받고 있는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서는 OFDM 특성 상 하드 핸드오프를 수행해야 하고, 높은 용량의 마이크로 셀과 빠른 속도의 단말로 인해 핸드오프 주기가 잦아진다. 따라서 핸드오프 시 유발되는 서비스 품질은 3세대 이후의 이동 통신 시스템의 성능을 결정짓는데 매우 중요한 요소가 된다고 볼 수 있다. 그러므로, 이를 위해 핸드오프 시 QoS를 보장해 줄 수 있는 알고리즘에 대한 연구가 절실히 필요하다. 지금까지 차세대 이동 통신 시스템을 위한 기존 연구들은 IP 계층에서 L3 핸드오프 지연이나 L3 패킷 손실을 줄이는데 만 주력해 왔다. 즉 MAC 계층과 같은 2계층의 핸드오프 지연을 줄이기보다는 3계층에서 보상하는 방식으로 핸드오프지연을 줄여 온 것이다. 하지만 여전히 존재하는 L2 지연은 실시간 트래픽과 같은 지연 민감 서비스 등에서 QoS를 크게 저하시키게 된다. 따라서 본 논문에서는 L2 핸드오프 지연을 최소화할 수 있는 끊김 없는 핸드오프 알고리즘을 제안한다. It is generally known that handoff delay degrades the QoS by packet drop, packet delay and jitter. Moreover. handoff highly effects on QoS in beyond 3G system because not only micro cells for achieving high capacity and fast moving nodes induce the frequent handoff but also hard handoff must be carried out in OFDM system. Therefore, study on a handoff algorithm for guaranteeing QoS is required. Related works on handoff for beyond 3G system mainly focused on reducing the L3 handoff delay or packet loss. That is, these schemes try to compensate L2 delay rather directly eliminate it. However, remained 1.2 delay degrades QoS, especially delay-sensitive realtime traffic. Therefore, we proposed the seamless handoff algorithmwhich can minimize the L2 handoff delay.

역전파 신경망 모델의 내재된 병렬성을 이용한 시스톨릭 배열의 설계

정재훈(Jai-Hoon Chung),윤현수(Hyunsoo Yoon),맹승렬(Seung Ryoul Maeng) 한국정보과학회 1991 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.18 No.1

시스톨릭 배열은 인공 신경망에서 고밀하게 연결된 뉴론으로 인하여 발생하는 뉴론간의 복잡한 통신 문제를 해결하는 가장 좋은 방법 중의 하나이다. 본 논문에서는 역전파 (Back- Propagation) 신경망 모델을 위한 이차원 시스톨릭 배열을 제안한다. 본 설계는 행렬-벡터 곱셈의 시스톨릭 알고리즘을 기본으로 하며 역전파 신경망에 내재된 병렬성을 이용한다. 본 논문에서 제안한 시스톨릭 배열은 전방향 패스와 역방향 패스의 연산을 동시에 수행하며 각 패스에서는 다중 학습 패턴에 대한 파이프라인 병렬성을 이용한다. 계산에 의하여 분석한 본 시스톨릭 배열의 높은 성능은 신경망 모델의 VLSI/WSI 구현시 다중 패턴에 대한 파이프라이닝이 중요한 고려 사항임을 보인다.

무선 ATM환경에서의 효과적인 핸드오버를 위한 새로운 크로스오버 스위치 검색 기법

윤호상(Hosang Yun),윤현수(Hyunsoo Yoon) 한국정보과학회 1999 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.26 No.1A

Wireless ATM network의 handover에서 중요한 문제중의 하나가 이동한 switch로의 새로운 connection의 설정이다. 연결 지향적인(connection-oriented) ATM network에서는 새로운 connection의 설정에 많은 시간이 소요된다. Connection 설정시간이 길어지게 되면, hanover 시간이 길어지게 되고 이로 인한 QoS, cell lose, cell miss ordering등의 문제가 발생하게 된다. 본 논문에서는 효과적이고 빠른 handover를 수행하기 위한 방안 중에서 기존의 path를 재 사용하는 Incremental path re-establishment 기법의 핵심인 Crossover Switch 검색 기법을 제시한다. 본 연구에서 제안하는 Crossover Switch 검색 알고리즘은 Wireless ATM의 backbone network은 구성이 고정되어 있고 현재의 switch에서 핸드오버 가능한 스위치들을 미리 알 수 있으므로 이들에 대한 Crossover switch를 미리 계산하여 핸드오버가 발생할 때 CX를 찾지 않고 미리 계산한 CX를 사용하므로 핸드오버 시간을 줄이는 방안이다. 따라서 이와같은 CX list preparing 방법을 이용하면 CX discovery overhead를 줄여 효과적인 path rerouting이 가능하다.

Evasion attack에 대한 인공지능 보안이슈

권현(Hyun Kwon),윤현수(Hyunsoo Yoon),최대선(Daeseon Choi) 한국정보과학회 2018 정보과학회지 Vol.36 No.2

IEEE 802.15.4 멀티 홉 네트워크에서 대용량 데이터 전송을 위한 파이프라인 기법

편도후(Dohoo Pyeon),윤현수(Hyunsoo Yoon) 한국정보과학회 2017 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2017 No.12

가상 시간에 기반한 라운드 로빈을 이용한 효율적인 공정 대기 알고리즘

조기호(Ki-Ho Cho),윤현수(Hyunsoo Yoon) 한국정보과학회 1997 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.1997 No.4