다중 채널 인증 기반 보안 카드의 설계 및 구현

서화정,김호원,Seo, Hwa-jeong,Kim, Ho-won 한국정보통신학회 2016 한국정보통신학회논문지 Vol.20 No.1

본 논문에서는 다중 채널 보안카드 설계 기법을 제공한다. 해당 보안 카드는 투명하게 제작되어 스마트폰의 화면과 합쳐서 나타나는 정보를 통해 비밀값을 도출하게 된다. 이는 기존 보안카드가 가지는 레이아웃의 물리적인 한계를 제거하여 보안카드가 가지는 복잡도를 향상시켰으며 1채널 보안카드의 단점인 물리적 노출에 대한 취약점을 다중 채널로 확장하여 한 번의 물리적 보안카드의 노출이 모든 비밀 정보의 노출로 연결되는 문제점도 해결하였다. In this paper, we present multi-channel authentication based security card design. Since this security card is written on the transparent paper, security information is extracted by overlaying the card with smartphone screen. This method removes the limitations of physical layout in previous security card and improves the security level. Furthermore, our security card is secure when our card is exposed to malicious users.

금융보안을 위한 물리적 보안 카드의 설계 및 구현

서화정,김호원,Seo, Hwa-Jeong,Kim, Ho-Won 한국정보통신학회 2015 한국정보통신학회논문지 Vol.19 No.4

In this paper, we present a novel method to verify the financial site and prevent sensitive information disclosure with financial security card and smart phone. This method allows homepage access when user accesses to the valid site with right security card and smart phone. Furthermore, traditional OTP method cannot be secure against to Man in the middle attack, but out method presents the countermeasure of this. User can readily recognize the phishing and pharming sites and even avoid Man in the middle attack by malicious users. 본 논문에서는 전자금융 신종 사기 수법에 의한 사용자의 비밀정보 유출을 방지하기 위하여 자신이 가진 보안카드와 스마트 폰을 이용하여 금융거래 사이트를 검증하는 새로운 기법을 제안한다. 이를 위해 보안카드를 새롭게 디자인하여 공정한 사이트에 접속하는 경우에만 보안카드와 스마트폰을 통해 사이트의 인증이 가능하도록 하였다. 또한 기존의 OTP를 통한 보안 인증에서는 방어할 수 없었던 중간자 공격을 사용자의 거래 내역에 따른 보안카드 값 생성을 통해 효과적으로 방어하는 방안도 제안한다. 본 논문에서 제시하는 기법은 보안카드와 스마트폰을 통한 새로운 사이트 인증 기법으로써 사용자가 직접 피싱, 파밍 사이트를 판단할 수 있을 뿐 아니라 중간자 공격에 대한 대처방안으로도 매우 효과적인 기법이다.

EC-ELGAMAL 준동형 암호화기반 전자투표

서화정,김호원,Seo, Hwa-Jeong,Kim, Ho-Won 한국정보통신학회 2013 한국정보통신학회논문지 Vol.17 No.4

디지털로 처리되는 전자투표의 실현은 사회전반에 걸쳐 유권자 투표참여의 확대, 신속한 개표작업을 가능하게 하여 정치적, 사회적 그리고 기술적 혁명을 가지고 오게 될 기술이다. 하지만 기술도입에 있어 안전한 보안투표 기술이 제공되지 않고는 실용화에 큰 문제가 있다. 본 논문에서는 EC-ELGAMAL 준동형 암호화기반 전자투표 프로토콜을 통해 중간과정에서 복호화 과정없이 투표정보를 종합하여 중앙 서버에 보내게 되고 이를 중앙 서버에서 개표가 가능한 프로토콜을 제안한다. 사용자는 중앙서버에서 제공해 주는 pseudo 아이디를 통해 익명성을 보장받음과 동시에 자신의 투표권이 반영되었음을 Bloom Filter기술을 통해 안전하게 확인할 수 있다. 여기에 더불어 속성기반 정보를 투표자 정보와 결부시켜 투표자의 익명성을 보장받음과 동시에 서버에서는 투표자의 정보를 수집할 수 있도록 하였다. Since realization of E-voting system expands participation of voters and efficient count of voting, political and social and technical revolution is possible. However, without secure e-voting system, practical usages are infeasible. In the paper, we propose an e-voting system which is able to open votes in server without decryption during midst process using EC-ELGAMAL homomorphic cryptography. Users ensure anonymity with pseudo id from server and check their voting with Bloom Filter technology. Furthermore, we combine attributes and voters' information, so we can collect information of voter under the condition of anonymity.

스마트폰과 스마트워치를 활용한 사용자 인증 기법

서화정,Seo, Hwa-jeong 한국정보통신학회 2017 한국정보통신학회논문지 Vol.21 No.11

개인 식별 번호는 개인화된 그리고 상업적인 서비스 상에서의 사용자 인증에 가장 보편적으로 사용되는 기술이다. 따라서 사용자는 자신이 사용하고자 하는 서비스에 접근할 때 PIN 정보를 입력하고 사용자 인증을 수행해야 한다. 하지만 개인 식별 번호 입력과정은 사용자가 매번 입력을 해야 하는 부담감을 줄 뿐 아니라 공격자가 어깨너머공격을 시도할 경우 보안이 취약해 지는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 스마트폰과 스마트워치를 이용한 인증 기법을 소개한다. 먼저 기존의 기법에서 스마트워치의 센서 정보만을 통해 분석하는 경우의 문제점에 대하여 확인해보았다. 이를 바탕으로 스마트폰과 스마트워치 모두에서 사용자의 센서 정보를 수집하고 이를 통해 인증하는 방법을 제안하였다. 만약 관찰된 가속도 센서 정보가 높은 연관성을 보이게 될 경우 사용자 인증이 성공적으로 이루어지게 된다. 인증 기법에 대한 테스트를 위해 삼성 갤럭시 노트5와 소니 스마트워치2를 사용하였다. Personal Identification Number (PIN) is the most common user-authentication method for the access control of private and commercial applications. The users need to enter PIN information to the applications whenever the users get access to the private services. However, the process imposes a burden on the users and is vulnerable to the potential shoulder-surfing attacks. In order to resolve both problems, we present a continuous authentication method for both smartphone and smartwatch, namely, synchronized authentication. First we analyze the previous smartwatch based authentication and point-out some shortcomings. In the proposed method, we verify the validity of user by analyzing the combined acceleration data of both smartphone and smartwatch. If the monitored sensor data shows the high correlations between them, the user is successfully authenticated. For the authentication test, we used the Samsung Galaxy Note5 and Sony Smartwatch2.

자율주행자동차 보안 동향

서화정,권용빈,권혁동,안규황,Seo, Hwajeong,Kwon, YongBeen,Kwon, HyeokDong,An, Kyuhwang 한국정보보호학회 2018 情報保護學會誌 Vol.28 No.5

운전자의 도움 없이 자동으로 운행하는 자율주행자동차는 차세대 IT 플랫폼으로써 그 중요도가 증가하고 있다. 현재 자동차 회사는 물론이거니와 대표적인 IT 기업들에서도 자율주행차량을 상용화하기 위한 노력을 기울이고 있다. 자율주행자동차는 주행과 관련된 기술적인 완성도도 중요하지만 이와 더불어 사소한 보안 취약점이 차량 탑승자의 생명을 위협할 수 있는 만큼 단 한차례의 사이버 공격도 허용할 수 없는 기술적 특징을 가진다. 본 논문에서는 자율주행자동차의 기술 발전 동향과 더불어 보안 취약점에 관련된 내용을 함께 확인해 보도록 한다.

위치기반 Two-Factor L-OTP 프로토콜

서화정,김호원,Seo, Hwa-Jeong,Kim, Ho-Won 한국정보처리학회 2011 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.18 No.5

기존 휴대폰에 비해 강력한 연산능력을 가진 스마트폰의 출시 이후 개인 컴퓨터에서 제공되던 온라인 서비스의 영역이 점차 스마트폰으로 확산되고 있는 추세이다. 이러한 기술의 발전은 사용자에게 서비스제공의 시간 및 공간적 제한을 없애 주었지만, 악의적 공격에 쉽게 노출되는 보안상의 취약점을 가진다. 특히 금융권 서비스 이용 시 사용자의 비밀 정보가 교환되므로 더욱 주의를 기울여야 한다. 이러한 보안 문제를 해결하기 위해서는 하나의 세션에 하나의 비밀 키만을 사용하는 OTP(One Time Pad)가 권장되고 있다. 지금까지 스마트 폰에서의 OTP기법들은 기존 환경에 초점을 맞추어 제안 및 구현되어 왔다. 하지만 모바일 환경에서의 보안은 기존 시스템에 비해 공격에 취약할 뿐 아니라 자원적인 한계점을 가진다. 따라서 스마트폰에 적합한 새로운 개념의 OTP의 도입이 요구되어 진다. 본 논문에서는 시간동기화를 통한 T-OTP(Time One Time Pad) 기법과 위치기반 정보를 접목한 L-OTP(Location-OTP) 프로토콜을 제시한다. 제안된 방식은 스마트폰에서 사용자가 가지는 유일한 위치정보를 통해 OTP를 생성한다. After releasing the smart phone equipping the strong computational capability compared to traditional mobil phone, a field of services, which is available on the personal computers, is expanded to smart phone. The development of technology reduces the limited service utilization on time and space but it has a venerability exposing an information to malicious user. Especially we need to more attention when using the financial services which communicate the user's private information. To solve the security problem, OTP(One Time Pad), which uses a private key for a session, is recommended. OTP techniques in smart phone having focused on traditional environments have been proposed and implemented. However, security over mobile environments is more vulnerable to attack and has restriction on resources than traditional system. For this reason, definition of proper conceptual OTP on smart phone is required. In the paper, we present the L-OTP(Location-OTP) protocol, using T-OTP(Time One Time Pad) technique with location information. Proposal generates the OTP using unique location information which is obtained in smart phone.

ARM Cortex-M3 프로세서 상에서의 LEA 암호화 고속 구현

서화정,Seo, Hwa-jeong 한국정보통신학회 2018 한국정보통신학회논문지 Vol.22 No.8

경량 블록암호화 (LEA: Lightweight Encryption Algorithm)는 암호화 연산의 효율성과 높은 보안성으로 인해 국내에서 가장 활발히 사용되고 있는 블록암호화 알고리듬이다. 지금까지 많은 LEA 구현 연구가 진행 되었지만 다양한 플랫폼과의 보안 통신이 필요한 사물인터넷 환경에 활용 가능한 일체형 구현 기법은 제시되고 있지 않다. 본 논문에서는 다양한 플랫폼과 효율적으로 보안 통신이 가능하도록 하는 일체형 구현 기법을 이용하여 LEA를 ARM Cortex-M3 프로세서 상에서 구현한다. 이를 위해 키생성과 암호화 과정에 필요한 인자들을 가용 가능한 레지스터를 이용하여 저장하였으며 바렐쉬프터 (Barrel-shifter)를 활용하여 회전 연산을 최적화하였다. 해당 기법은 라운드키를 저장하지 않기 때문에 저사양 프로세서 상에서 RAM의 사용량을 최소화한다. 구현 결과물은 ARM Cortex-M3 프로세서 상에서 평가되었으며 34 cycles/byte 안에 수행가능함을 확인할 수 있었다. Lightweight Encryption Algorithm (LEA) is one of the most promising lightweight block cipher algorithm due to its high efficiency and security level. There are many works on the efficient LEA implementation. However, many works missed the secure application services where the IoT platforms perform secure communications between heterogeneous IoT platforms. In order to establish the secure communication channel between them, the encryption should be performed in the on-the-fly method. In this paper, we present the LEA implementation performing the on-the-fly method over the ARM Cortex-M3 processors. The general purpose registers are fully utilized to retain the required variables for the key scheduling and encryption operations and the rotation operation is optimized away by using the barrel-shifter technique. Since the on-the-fly method does not store the round keys, the RAM requirements are minimized. The implementation is evaluated over the ARM Cortex-M3 processor and it only requires 34 cycles/byte.

속성기반 재 암호화를 이용한 스마트카드 인증권한 분배스킴

서화정,김호원,Seo, Hwa-Jeong,Kim, Ho-Won 대한임베디드공학회 2010 대한임베디드공학회논문지 Vol.5 No.3

User authentication is an important requirement to provide secure network service. Therefore, many authentication schemes have been proposed to provide secure authentication, such as key agreement and anonymity. However, authority of scheme is limited to one's self. It is inefficient when authenticated users grant a certification to other users who are in an organization which has a hierarchical structure, such as a company or school. In this paper, we propose the first authentication scheme to use Attributes-Based Re-encryption that creates a certification to other users with specified attributes. The scheme, which has expanded from Rhee et al. scheme, has optimized computation performance on a smart card, ensuring the user's anonymity and key agreement between users and server.

Elliptic curve기반 센서네트워크 보안을 위한 곱셈 최적화 기법

서화정,김호원,Seo, Hwa-Jeong,Kim, Ho-Won 한국정보통신학회 2010 한국정보통신학회논문지 Vol.14 No.8

센서네트워크는 유비쿼터스 환경을 실현할 수 있는 기술로서, 최근 무인 경비 시스템이나 에너지 관리, 환경 모니터링, 홈 자동화, 헬스케어와 같은 다양한 분야에 적용 가능하다. 하지만 센서네트워크의 무선 통신 특성은 도청과 전송 메시지에 대한 위변조, 서비스 거부 공격에 취약하다. 현재 센서네트워크 상에는 안전한 통신을 위해 ECC(elliptic curve cryptography)를 통한 PKC(public key cryptography)암호화 기법이 사용된다. 해당 기법은 RSA에 비해 작은 키길이를 통해 동일한 암호화 강도를 제공하기 때문에 제한된 성능을 가진 센서상의 적용에 적합하다. 하지만 ECC에 요구되어지는 높은 부하 때문에 센서상의 구현을 위해서는 성능개선이 필요하다. 본 논문에서는 센서 상에서의 ECC를 가속화하기 위해 ECC연산의 핵심연산인 곱셈에 대한 최적화 기법을 제안한다. Sensor network, which is technology to realize the ubiquitous environment, recently, could apply to the field of Mechanic & electronic Security System, Energy management system, Environment monitoring system, Home automation and health care application. However, feature of wireless networking of sensor network is vulnerable to eavesdropping and falsification about message. Presently, PKC(public key cryptography) technique using ECC(elliptic curve cryptography) is used to build up the secure networking over sensor network. ECC is more suitable to sensor having restricted performance than RSA, because it offers equal strength using small size of key. But, for high computation cost, ECC needs to enhance the performance to implement over sensor. In this paper, we propose the optimizing technique for multiplication, core operation in ECC, to accelerate the speed of ECC.

입력 메시지 암호화를 통한 보안 키패드의 설계와 구현

서화정,김호원,Seo, Hwa-Jeong,Kim, Ho-Won 한국정보통신학회 2014 한국정보통신학회논문지 Vol.18 No.12

본 논문에서는 기존의 가상 키보드 입력 방법에서 마지막 글자를 그대로 보여주는 대신 적합한 입력이 들어올 경우 화면에 올바른 입력이 되었음을 확인할 수 있는 기법을 제안한다. 이는 비밀정보에 대한 암호화를 통해 올바른 입력이 들어오는 경우에만 확인 메시지를 보여줌으로써 공격자가 입력창을 통해 쉽게 확인할 수 있었던 비밀번호 정보를 단순한 어깨너머 공격으로는 확인이 되지 않도록 하였다. 해당 키패드는 기존의 오자에 대한 확인역시 특정 메시지로 표시되는 피드백 정보를 통해 사용자가 오탈자를 확인할 수 있는 장점도 가진다. 해당 제안 기법은 실제로 안드로이드 폰 상에 구현 및 실험되었으며 기존의 기법에 비해 68.23% 향상된 보안성을 제공하며 100%의 정확도를 제공한다. 이와 더불어 기존의 기법과 유사한 신속성을 가진다. 이는 기존의 스마트폰 상에서의 보안 키보드를 안전하게 대체할 수 있는 기술로써 그 효용성이 매우 높다고 할 수 있다. In this paper, we present method that verifies the validity of inputted message rather than showing last character on virtual keyboard. This encrypts password and valid input only can receive right feedback. This is implemented on Android phone and tested. This shows higher security than former method by 68.23% and accuracy shows 100%. This secure keypad is practical and secure so this can replace current input keypad without difficulty.