수직분할된 벽체의 유한요소해석을 위한 모델링 기법

김한빛(Kim, Hanbit),최창식(Choi, Chang-Sik) 대한건축학회 2022 대한건축학회 학술발표대회 논문집 Vol.42 No.2

격자 기반 차세대 양자 내성 암호에 대한 부채널 분석 기술 동향

김수리(Suhri Kim),김한빛(HanBit Kim),김희석(HeeSeok Kim) 한국정보보호학회 2017 情報保護學會誌 Vol.27 No.6

양자 컴퓨터의 개발 가능성이 증가됨에 따라 인수분해나 이산대수 문제를 효율적으로 해결할 수 있는 Shor 알고리즘의 구현 가능성이 늘어나고 있다. 기존 RSA와 ECC 기반 암호시스템은 Shor 알고리즘이 구현될 경우 다항시간 안에 해독이 가능하기 때문에, 이를 대체할 후 양자 암호의 필요성이 대두되고 있으며, 이러한 후 양자 암호 중 격자 기반 암호는 빠른 속도와 비교적 작은 키 사이즈로 각광받고 있다. 후 양자 암호를 실생활에서 사용하려면 양자 컴퓨터 이외에 기존 공격에 대한 안전성도 고려해야 하며, 가장 강력한 암호 분석으로 알려진 부채널 분석에 대한 안전성 또한 필수적으로 구비되어야 한다. 본 논문에서는 격자 기반 암호에 대한 부채널 분석 및 대응기술 동향에 대해 알아본다.

유한요소해석을 이용한 수직분할된 전단벽의 초기강성 평가

김한빛(Kim, Hanbit),최창식(Choi, Chang-Sik),배백일(Bae, Baek-Il) 대한건축학회 2023 대한건축학회 학술발표대회 논문집 Vol.43 No.1

CHES 2020로 살펴본 부채널 분석 보안 컨퍼런스 연구 동향

김한빛(HanBit Kim),김희석(HeeSeok Kim) 한국정보보호학회 2020 情報保護學會誌 Vol.30 No.6

CHES는 암호 알고리즘의 하드웨어/소프트웨어 구현의 설계 및 분석에 대한 다양한 성과가 발표되는 부채널 분석 분야 최대 규모의 보안 컨퍼런스이다. 본 기고는 CHES 컨퍼런스에 발표된 논문들에 대하여 부채널 공격 관점, 부채널 대응 및 구현 관점, CHES에서 주제로 다루는 암호 알고리즘의 추이 관점으로 구분하여 동향을 분석한다. 이를 위하여 오류주입 공격, 머신러닝 기반 부채널 공격, 캐시공격, 부채널 누출 검증 방법론과 부채널 역공학 기술 등 다양한 부채널 공격을 소개하고 최신 논문 주제의 흐름에 대하여 논의한다. 또한, 소프트웨어 고차 마스킹과 하드웨어 TI, PUF/난수 발생기 등의 부채널 대응기술 및 구현 동향을 분석하며, CHES에 발표된 논문들이 주제로 다루는 대칭키, 공개키 암호 및 화이트박스 암호추이를 분석한다. 이러한 CHES 컨퍼런스의 주제별 연구 동향 분석 결과는 부채널 분석 연구자에게 유용한 정보를 제공하고 향후 연구 방향에 대한 중요한 지표가 될 수 있을 것이다.

저메모리 기반의 산술 마스킹에서 불 마스킹 변환 알고리즘

김한빛(HanBit Kim),김희석(HeeSeok Kim),김태원(TaeWon Kim),홍석희(SeokHie Hong) 한국정보보호학회 2016 정보보호학회논문지 Vol.26 No.1

전력 분석 공격은 공격자가 암호 알고리즘이 수행되는 동안 발생하는 전력 신호를 분석하여 비밀정보를 알아내는 분석 기법이다. 이러한 부채널 공격의 대응기법으로 널리 알려진 방법 중 하나는 마스킹 기법이다. 마스킹 기법은 크게 불 마스킹 형태와 산술 마스킹 형태의 두 종류로 나뉜다. 불 연산자와 산술 연산자를 사용하는 암호 알고리즘의 경우, 연산자에 따라 마스킹의 형태를 변환하는 알고리즘으로 마스킹 기법을 적용 가능하다. 본 논문에서는 기존의 방식보다 더 적은 비용의 저장 공간을 이용하는 산술 마스킹에서 불 마스킹 변환 알고리즘을 제안한다. 제안하는 변환 알고리즘은 마스킹의 최하위 비트(LSB)의 경우 불 마스킹과 산술 마스킹이 같음을 이용하여 변환하려는 비트 크기와 같은 크기만큼 저장 공간을 사용하여 참조 테이블을 구성한다. 이로 인해 기존의 변환 알고리즘과 비교해 성능 저하 없이 더 적은 비용으로 변환 알고리즘을 설계할 수 있다. 추가로 제안하는 기법을 LEA에 적용하여 기존의 기법보다 최대 26.2% 성능향상을 보였다. Power analysis attacks are techniques to analyze power signals to find out the secrets when cryptographic algorithm is performed. One of the most famous countermeasure against power analysis attacks is masking methods. Masking types are largely classified into two types which are boolean masking and arithmetic masking. For the cryptographic algorithm to be used with boolean and arithmetic masking at the same time, the converting algorithm can switch between boolean and arithmetic masking. In this paper we propose an algorithm for switching from boolean to arithmetic masking using storage size at less cost than ones. The proposed algorithm is configured to convert using the look-up table without the least significant bit(LSB), because of equal the bit of boolean and arithmetic masking. This makes it possible to design a converting algorithm compared to the previous algorithm at a lower cost without sacrificing performance. In addition, by applying the technique at the LEA it showed up to 26 percent performance improvement over existing techniques.

수직분할된 철근콘크리트 전단벽의 유한요소해석

김한빛 ( Kim Hanbit ),손동희 ( Son Dong-hee ),배백일 ( Bae Baek-il ),최창식 ( Choi Chang-sik ) 한국구조물진단유지관리공학회 2022 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.26 No.1

기존의 보강 공법으로 노후 공동주택을 리모델링할 때는 현행 기준과 맞지 않아 충분한 구조성능을 확보할 수 없다. 이에 선행연구에서는 전단벽을 분할시켜 하중의 분담을 줄이는 수직분할 공법을 적용하여 구조성능을 향상시켰다. 본 연구에서는 유한요소해석 프로그램을 사용해 실험을 검증하기 위한 모델을 제작하여 실제 실험에서 나타났던 거동을 검증하고자 하였다.

탄산염 침전 전구체의 결정 이방성 제어를 통한 고 비표면적 flower-like CeO₂ 분말의 제조 및 고온 안정성 평가

김한빛,신태호,Kim, Hanbit,Shin, Tae Ho 한국결정성장학회 2019 韓國結晶成長學會誌 Vol.29 No.4

산화세륨($CeO_2$)는 고체산화물연료전지, 자동차 삼원 촉매, 산소 캐패시터 소재 등의 고온환경에서 구동되는 촉매 응용분야에 널리 활용되고 있으며 중요한 희토류 산화물 중에 하나이다. 고온 환경에서 $CeO_2$의 우수한 촉매 활성을 유지하기 위하여 초기 합성단계에서 높은 비표면적을 갖는 미세구조제어 연구와 나노 미세구조가 고온 열 사이클과 산화-환원 사이클 변화에서 안정하도록 하는 연구가 필요하여 많은 연구가 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 탄산염 침전법의 전구체 결정화 단계에서의 이방성을 정밀 제어하여 고 비표면적의 flower-like $CeO_2$를 성공적으로 합성할 수 있었다. 또한, 서로 다른 탄산염이온 침전제의 침전 반응 경로 제어를 통한 침전 수화물 전구체의 이방적 결정 특성으로부터 최종 고 비표면적 $CeO_2$ 산화물의 미세구조 제어와 고온 안정 제어를 확인하고 특성을 평가하였다. Cerium oxide ($CeO_2$, often called as Ceria) is one of the valuable rare earth oxide materials, which has been widely used for high temperature applications such as solid oxide fuel cells, automotive three-way catalysts and oxygen storage capacity. Considering those application, it is important to improve high redox and thermal stability with high surface morphology because the high surface area of $CeO_2$ could improve the catalytic reactivity at high temperature conditions. Herein we successfully fabricated hierarchical flower-like $CeO_2$ deposited via controlling pathway of precipitation reaction to supply carbonate ion lead to the flower-like morphology. The hexagonal lattice system of precipitated precursor shows better thermal stability then orthorhombic one during thermal cycling condition.

La(Sr)Fe(Co)O_3-_δ 침지법을 이용한 양극 지지형 SOFC 제조 및 출력 특성

황국진,김민규,김한빛,신태호,Hwang, Kuk-Jin,Kim, Min Kyu,Kim, Hanbit,Shin, Tae Ho 한국전기전자재료학회 2019 전기전자재료학회논문지 Vol.32 No.6

To overcome the limitations of the conventional Ni anode-supported SOFCs, various types of ceramic anodes have been studied. However, these ceramic anodes are difficult to commercialize because of their low cell performances and difficulty in manufacturing anode-support typed SOFCs. Therefore, in this study, to use these ceramic anodes and take advantage of anode-supported SOFC, which can minimize ohmic loss from the thin electrolyte, we fabricated cathode support-typed SOFC. The cathode-support of LSCF-YSZ was prepared by the acid treatment of conventional Ni-YSZ (Yttria-stabilized Zirconia) anode-support, followed by the infiltration of LSCF to YSZ scaffold. The composite of $La(Sr)Ti(Ni)O_3$ and $Ce(Mn,Fe)O_2$ was used as the ceramic anode. The fabricated cathode-supported button cell showed a relatively low power density of $0.207Wcm^{-2}$ at $850^{\circ}C$; however, it is expected to show better performance through the optimization of the infiltration rate and thickness of LSCF-YSZ cathode-support layer.

임베디드 시스템에서의 실시간 운영체제 가상화 설계 및 구현

양종철(Jongchul Yang),김한빛(Hanbit Kim),조상준(Sangjun Joe),조재일(Jaeil Joe),안우현(Woohyun Ahn) 한국정보과학회 2008 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.35 No.1

최근 운영체제 가상화 기술을 통한 이점들로 인해 이에 대한 많은 관심이 대두 되고 있다. 현재 다양한 분야에서의 가상화 연구가 활발히 진행되고 있으며, 범용 운영체제를 위한 상용화 제품도 여러 개 존재한다. 또한 임베디드 시스템에서의 가상화 기술 연구도 큰 관심을 끌고 있지만, 순수 RTOS 가상화의 사례는 없다. 임베디드 시스템에서의 RTOS 가상화가 필요한 예로는 2 CPU - 2 RTOS 구조를 갖는 휴대전화 단말기를 들 수 있는데, 이 경우에 가상화를 적용하면 응용프로그램의 재사용과 생산원가 절감의 효과를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 임베디드 시스템에서의 실시간 운영체제 가상화 기법을 제안하고, 이를 위한 인터럽트 가상화, OS간 스케줄링, OS간 통신 등의 기술을 개발하여 실험을 통해 확인한다.

부채널 분석에 안전한 밸런스 인코딩 기법에 관한 연구

윤진영(JinYeong Yoon),김한빛(HanBit Kim),김희석(HeeSeok Kim),홍석희(SeokHie Hong) 한국정보보호학회 2016 정보보호학회논문지 Vol.26 No.6

하드웨어 기반의 Dual-rail Logic 스타일을 소프트웨어로 구현한 밸런스 인코딩 기법은 추가적인 저장 공간이 필요 없는 효과적인 부채널 분석 대응방법이다. 밸런스 인코딩 기법을 이용하여 암호 알고리즘을 구현하면 암호 알고리즘이 연산되는 동안 입력 값에 상관없이 비밀 정보를 포함하고 있는 중간 값은 항상 일정한 해밍 웨이트 및 해밍 디스턴스를 유지하게 되어 부채널 분석을 어렵게 만드는 효과가 있다. 그러나 기존 연구에서는 밸런스 인코딩 기법을 적용한 Constant XOR 연산만 제안되어 있어 PRINCE와 같이 XOR 연산만으로 구성이 가능한 암호 알고리즘에만 적용이 가능하다는 제한사항이 있다. 따라서 본 논문에서는 ARX 구조 기반의 다양한 대칭키 암호 알고리즘에도 적용이 가능하고, 효율적인 메모리 관리를 위해 Look-up table을 사용하지 않는 새로운 Constant AND, Constant Shift 연산 알고리즘을 최초로 제안하였으며, 상호 정보량 분석을 통해 안전성을 확인하였다. Balanced encoding method that implement Dual-rail logic style based on hardware technique to software is efficient countermeasure against side-channel analysis without additional memory. Since balanced encoding keep Hamming weight and/or Hamming distance of intermediate values constantly, using this method can be effective as countermeasure against side channel analysis due to elimination of intermediate values having HW and/or HD relating to secret key. However, former studies were presented for Constant XOR operation, which can only be applied to crypto algorithm that can be constructed XOR operation, such as PRINCE. Therefore, our first proposal of new Constant ADD, Shift operations can be applied to various symmetric crypto algorithms based on ARX. Moreover, we did not used look-up table to obtain efficiency in memory usage. Also, we confirmed security of proposed Constant operations with Mutual Information Analysis.