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스마트그리드 환경에 적용 가능한 해쉬체인 기반의 그룹키 관리 메커니즘
은선기(Sun-Ki Eun),오수현(Soo-Hyun Oh) 한국정보보호학회 2011 정보보호학회논문지 Vol.21 No.4
스마트그리드는 기존의 전력망과 정보통신 기술을 융합하여 에너지 효율을 최적화할 수 있는 차세대 지능형 전력망이다. 이는 소비자에게는 전력 요금의 실시간 확인을 통해 능동적인 전력소비를 유도하고, 공급자에게는 예상 발전량 측정을 통해 보다 안정적인 전력 시스템을 운용하도록 할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 스마트그리드는 지능형 장치를 통한 양방향 통신 사이에서 데이터 노출, 데이터 도용, 프라이버시 침해와 같은 다양한 보안 위협들이 존재할 가능성이 있다. 따라서 이러한 스마트그리드의 보안 위협에 대응할 수 있는 안전한 환경을 구축하기 위해서는 보안 메커니즘 개발에 핵심이 되는 키 관리 기법이 필수적으로 요구된다. 본 논문에서는 해쉬 체인을 이용하여 계층적 구조를 갖는 스마트그리드 환경에 효율적으로 적용 가능한 그룹키 관리 메커니즘을 제안하고, 제안하는 그룹키 관리 메커니즘의 안전성 및 효율성을 분석한다. Smart Grid is the next-generation intelligent power grid that maximizes energy efficiency with the convergence of IT technologies and the existing power grid. It enables consumers to check power rates in real time for active power consumption. It also enables suppliers to measure their expected power generation load, which stabilizes the operation of the power system. However, there are high possibility that various kinds of security threats such as data exposure, data theft, and privacy invasion may occur in interactive communication with intelligent devices. Therefore, to establish a secure environment for responding to such security threat with the smart grid, the key management technique, which is the core of the development of a security mechanism, is required. Using a hash chain, this paper suggests a group key management mechanism that is efficiently applicable to the smart grid environment with its hierarchical structure, and analyzes the security and efficiency of the suggested group key management mechanism.
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안전한 M2M 통신 구축을 위한 상호인증 및 키 교환 프로토콜
은선기(Sun-Ki Eun),전서관(Seo-Kwan Jeon),안재영(Jae-Young Ahn),오수현(Soo-Hyun Oh) 한국정보보호학회 2010 정보보호학회논문지 Vol.20 No.1
최근 IT 기술이 발전하면서 보다 높아진 사용자의 편의성을 만족시키기 위해 다양한 형태의 통신 기술이 연구되고있다. 다양한 연구들 가운데 기존 통신 형태와는 달리 사람의 제어나 관여 없이 디바이스 간에 통신 환경을 구축하는 M2M 통신이 주목받고 있다. 하지만 M2M 통신 환경의 특성으로 인해 데이터 노출, 데이터 도용, 데이터 불법 변경 및 삭제, 프라이버시 문제 등의 다양한 보안 위협에 보다 쉽게 노출될 가능성이 존재한다. 본 논문에서는 안전한 M2M 통신 환경을 구축하기 위해 고려해야 하는 보안 요구사항 도출하고 이를 구현하기 위해 필요한 보안 기능을 갖는 M2M 통신 아키텍처를 제안한다. 그리고 M2M 디바이스 및 게이트웨이 도메인과 M2M 네트워크 도메인 사이에 안전한 상호인증 및 키 교환을 제공하는 프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜은 재사용 공격, 위장 공격에 대해 안전하고 프라이버시 보호 및 추적을 방지할 수 있다는 장점이 있다. Recently, as IT technologies developed, communication technologies of a various forms that satisfied convenience of user are being researched. Among various research, unlike traditional forms of communication, M2M communication is getting attention that without any control or involvement of people to establish communication between devices. However, the M2M communication could more easily be exposed to many security problems such as data exposure, data theft, unauthorized change and delete and privacy. Therefore, in this paper, we derive security requirements and propose the M2M communication architecture that provide a secure M2M communication environment. Also, we propose a secure mutual authentication and key establishment protocol between a M2M device or gateway domain and a M2M network domain. The proposed protocol is secure against replay attack, impersonation attack and protect a user privacy and tracing.
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스마트미터의 취약성/보안요구사항 분석 및 CC v3.1 기반 보호프로파일 개발
정철조(Chul-Jo Jung),은선기(Sun-Ki Eun),최진호(Jin-Ho Choi),오수현(Soo-Hyun Oh),김환구(HwanKoo Kim) 한국정보보호학회 2010 정보보호학회논문지 Vol.20 No.6
최근 정부가 발표한 저탄소 녹색성장 사업의 일환으로 스마트 그리드 기술이 주목을 받고 있으며, 이러한 스마트 그리드가 정착되기 위해서는 가정 또는 전력을 소모하는 모든 장소에 스마트미터의 설치가 필요하다. 그러나 최근 들어 스마트미터의 다양한 보안 취약성이 소개되고 있으며, 아직까지 범용의 보호프로파일이 존재하지 않으므로 스마트미터 제품에 대한 안전성을 보증할 수 없는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 스마트미터의 보안 취약성과 공격방법을 분석하여 스마트미터가 일반적으로 갖추어야 할 보안기능과 보안요구사항을 도출하고, 이를 바탕으로 스마트미터 제품의 안전성 평가 및 인증에 사용될 수 있는 공통평가기준 v3.1 기반의 스마트미터 보호프로파일을 개발한다. There is a growing interest in “smart grid” technology, especially after the government recently announced “low-carbon green-growth industry” project. A smart grid uses “smart meters”, which can be deployed in any power-consuming places like homes and factories. It has been shown that smart meters have several security weaknesses. There is, however, no protection profile available for smart meters, which means that safety with using them is not guaranteed at all. This paper analyzes vulnerabilities of smart meters and the relevant attack methods, thereby deriving the security functions and requirements for smart meters. Finally, we propose a protection profile based on Common Criterion v3.1 for smart meters.
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전서관(Seo-Kwan Jeon),은선기(Sun-Ki Eun),오수현(Soo-Hyun Oh) 대한전자공학회 2010 電子工學會論文誌-TC (Telecommunications) Vol.47 No.2
RFID 시스템은 비접촉식 무선 인식 기술로 유통 및 물류, 환경, 교통, 보안 분야 등 산업 전반에 걸쳐 다양하게 활용되고있다. 그러나 RFID 통신 환경의 제약적인 특징에 의하여 프라이버시 문제를 비롯한 여러 가지 보안 문제가 제기되면서 이를 해결하기 위한 많은 기술들이 연구되고 있다. 최근 들어 Shin과 Park은 프라이버시를 보호하고 해쉬 함수와 배타적논리합(XOR) 연산을 이용하는 효율적인 RFID 인증 프로토콜을 제안하였다. 그러나 Ahn과 Bu 등은 Shin과 Park이 제안한 인증 프로토콜의 문제점이 있음을 지적하고 이를 개선하여 좀 더 안전하고 효율적인 인증 프로토콜을 제안하였다. 그러나 Ahn과 Bu등이 제안한 인증 프로토콜들은 리더와 태그 사이의 상호인증이 완벽하게 이루어지지 않아 악의적인 리더로의 위장이 가능하다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 상호인증을 제공하는 개선된 RFID 인증 프로토콜을 제안한다. 제안하는 RFID 인증 프로토콜은 리더와 태그 간 상호인증을 제공하며 재전송 공격과 스푸핑 공격에 대해 안전하고, 태그의 익명성 보장 및 악의적인 리더들의 공모에 의한 위치 트래킹에 대해 안전하다는 장점이 있다. RFID system is the contact-less recognition techNoogy and used for distribution system, environment, transport, security and so on. However, it may create many security relevant problems such as privacy because constraints of RFID communication environment. So several methods of resolving these problems have been proposed. Recently, Shin and Park proposed an efficient RFID authentication protocol with protecting user's privacy using hash function and exclusive-OR.. But Ahn and Bu et al. poia problem that a attacker can to masquerade as malicious reader because their protocol can't providing mutual authentication.nted out weakness of Shin and Park's protocol and proposed more secure and efficient protocol. Unfortunately, Ahn and But's protocol has In this paper, We propose an improved RFID authentication protocol providing mutual authentication. The proposed protocol has advantages that providing mutual authentication between a tag and a reader, secure against replay attack and spoofing attack. Also, it guarantees anonymity of RFID tag and secure against location tracking attack by collusion of malicious readers.
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스마트 그리드 환경을 위한 원격 사용자 접근제어 메커니즘
오수현(Soo-Hyun Oh),은선기(Sun-Ki Eun) 대한전기학회 2011 전기학회논문지 Vol.60 No.2
Smart grid is the next generation intelligent power grid that combines the existing electric power infrastructure and information infrastructure. It can optimize the energy efficiency in both directions, suppliers and power consumers to exchange information in real time. In smart grid environments, with existing network security threats due to the smart grid characteristics, there are additional security threats. In this paper, we propose a security mechanism that provides mutual authentication and key agreement between a remote user and the device. The proposed mechanism has some advantages that provides secure mutual authentication and key agreement and secure against a replay attack and impersonation attacks.
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