A Secure Communication Framework for the Detection System of Network Vulnerability Scan Attacks

유일선,김종은,조경산,You, Il-Sun,Kim, Jong-Eun,Cho, Kyung-San Korea Information Processing Society 2003 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.10 No.1

본 논문에서는 취약점 검색공격 탐지시스템 DS-NVSA(Detection System of Network Vulnerability Scan Attacks)에서 서버와 에이전트들 사이의 상호연동을 위한 안전한 통신 프레임워크를 제안한다. 기존 시스템과의 상호연동을 위하여 제안 프레임워크는 IETF의 IDWG에서 제안한 IDMEF와 IAP를 확장 적용하였다. 또한 공개키 기반의 환경을 지원하지 못하는 네트워크 시스템을 위해 대칭키 기반의 암호화 통신 프로토콜 SKTLS(Symmetric Key based Transport Layer Security Protocol)를 제시하였다. 제안된 프레임워크는 DS-NVSA 이외에도 기존의 이기종 침입탐지 시스템의 제사용과 탐지 영역의 확대를 제공하며, 또한 기업내 통합 보안환경시스템 ESM(Enterprise Security Management) 시스템에도 적용될 수 있다. In this paper, we propose a secure communication framework for interaction and information sharing between a server and agents in DS-NVSA(Detection System of Network Vulnerability Scan Attacks) proposed in〔1〕. For the scalability and interoperability with other detection systems, we design the proposed IDMEF and IAP that have been drafted by IDWG. We adapt IDMEF and IAP to the proposed framework and provide SKTLS(Symmetric Key based Transport Layer Security Protocol) for the network environment that cannot afford to support public-key infrastructure. Our framework provides the reusability of heterogeneous intrusion detection systems and enables the scope of intrusion detection to be extended. Also it can be used as a framework for ESM(Enterprise Security Management) system.

MIPv6 최적화 프로토콜 시리즈의 후속 단계 개선 연구

유일선,김흥준,You, Il-Sun,Kim, Heung-Jun 한국정보통신학회 2007 한국정보통신학회논문지 Vol.11 No.11

최근에 RR(Return Routability) 프로토콜을 개선하기 위해 공개키 기반의 OMIPv6 시리즈가 제안되었다. OMIPv6 시리즈는 강력한 장기키(long-term key)를 생성하는 초기 단계와 장기키를 바탕으로 이후의 바인딩 갱신 과정을 최적화 하는 후속 단계로 구성된다. 본 논문에서는 OMIPv6 시리즈의 후속 단계를 성능과 보안성, 적용성 측면에서 비교 분석한 후, 비교 분석 결과에 근거하여 개선안을 제시한다. 또한, 제안한 개선안이 성능과 보안성, 적용성을 전체적으로 고려할 때 다른 프로토콜에 비해 우수함을 보인다. Recently, OMIPv6 series, based on public-key cryptography, have been proposed to improve RR protocol. This series no typically composed of the initial and subsequent phases. In the initial phase, the mobile node and its corresponding node build a strong long-term key, by which successive binding updates are optimized in the subsequent phase. In this paper, we compare and analyze the subsequent phases of OMIPv6 series in terms of performance, security and applicability, then presenting an improvement on the subsequent phase. Also, we show that the proposed improvement is reasonable considering performance, security and applicability overall.

Analysis of the Lee-Chen's One-Time Password Authentication Scheme

유일선,김보남,김흥준,You, Il-Sun,Kim, Bo-Nam,Kim, Heung-Jun The Korea Institute of Information and Commucation 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.2

Lee와 Chen은 2005년에 Yeh-Shen-Whang 인증기법을 stolen verifier 공격에 대응할 수 있도록 개선하였다. 이 기법은 서버와 각 사용자의 공유 비밀키를 서버의 비밀키로부터 파생하여 stolen verifier 공격을 무력화 하였다. 그러나 우리는 Lee와 Chen의 개선안이 서버의 비밀키에 대한 오프라인 사전공격에 취약하다는 것을 발견하였다. 본 논문에서는 이러한 취약점을 분석하고 가능한 공격을 보인 후, 하드웨어 보안 모듈을 사용하여 이 문제에 대한 해결방안을 제시하였다. 또한, Lee와 Chen의 문제점으로 알려진 서비스 거부 공격과 과거 세션키 유출 공격에 대한 취약점을 개선하였다. 결론적으로 제안 인증기 법과 Lee와 Chen의 기법을 비교분석 하여 제안 인증기법의 보안강도가 개선되었음을 보였다. In 2005, Lee and Chen suggested an enhanced one-time password authentication scheme which can prevent the stolen verifier attack that the Yeh-Shen-Whang's scheme has. The Lee-Chen's scheme addresses the stolen verifier attack by deriving each user's pre-shared secret SEED from the server secret. However, we investigated the weakness of the Lee-Chen's scheme and found out that it was suffering from the off-line dictionary attack on the server secret. We demonstrated that the off-line dictionary attack on the server secret can be easily tackled with only the help of the Hardware Security Modules (HSM). Moreover, we improved the scheme not to be weak to the denial of service attack and allow compromise of the past session keys even though the current password is stolen. Through the comparison between the Lee-Chen's scheme and the proposed one, we showed that the proposed one is stronger than other.

공개키를 적용한 S/KEY 기반의 안전한 사용자 인증 프로토콜

유일선,조경산,You, Il-Sun,Cho, Kyung-San 한국정보처리학회 2003 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.10 No.6

본 논문에서는 S/KEY 인증 프로토콜과 YEH와 SHEN, HWANG이 제안한 인증 프로토콜의 문지점을 개선하기 위하여 스마트 카드를 적용한 S/KEY 기반의 인증 프로토콜을 제안하였다. 제안프로토골은 SEED를 공유 비밀키로 적용하는 이들의 인증 프로토콜과 달리 공개키를 통해 S/KEY 인증 프로토콜을 개선하였다. 따라서 제안 프로토콜은 공유 비밀키 없이 서버를 인증하고 세션키를 분배 할 수 있다. 또한, 사용자의 암호 구문대신 임의로 생성된 강력한 비밀키를 적용하기 때문에 오프라인 사전 공격을 방지할 수 있다. 특히, 제안 프로토콜은 사용자의 비밀키 혹은 기타 비밀정보를 서버에 저장하지 않는 S/KEY 인증 프로토콜의 장점을 충실하게 만족할 수 있기 때문에 서버의 붕괴로 인해 사용자 로그인 정보가 유출되는 최악의 경우에도 유출된 정보를 통한 각종 공격에 대응할 수 있다. In this paper, we propose a S/KEY based authentication protocol using smart cards to address the vulnerebilities of both the S/KEY authentication protocol and the secure one-time password protpcol which YEH, SHEN and HWANG proposed [1]. Because out protpcel is based on public key, it can authenticate the server and distribute a session key without any pre-shared secret. Also, it can prevent off-line dictionary attacks by using the randomly generated user is stored in the users smart card. More importantly, it can truly achieve the strength of the S/KEY scheme that no secret information need be stored on the server.

네트워크 취약점 검색공격에 대한 개선된 탐지시스템

유일선,조경산,You, Il-Sun,Cho, Kyung-San 한국정보처리학회 2001 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.8 No.5

본 논문에서는 네트워크 취약점 검색공격에 대한 기존의 탐지알고리즘들이 갖는 문제점을 분석하고 대규모 네트워크에서의 종합적인 탐지 및 대응을 지원하는 개선된 탐지시스템을 제안한다. 가상 공격에 의한 모의 실험을 통하여 제안된 시스템은 소수의 취약점 포트 위주의 공격과 협동공격, 느린 스캔 및 느린 협동공격을 정확히 탐지할 뿐 아니라 에이전트와 서버사이의 유기적인 연동을 통해 보다 종합적이고 계층적으로 공격에 대응함을 검증하였다 In this paper, an improved detection system for the network vulnerability scan attacks is proposed. The proposed system improves the methodology for detecting the network vulnerability scan attacks and provides a global detection and response capability that can counter attacks occurring across an entire network enterprize. Through the simulation, we show that the proposed system can detect vulnerable port attacks, coordinated attacks, slow scans and slow coordinated attacks. We also show our system can achieve more global and hierarchical response to attacks through the correlation between server and agents than a stand-alone system can make.

An Improved Protocol for the Secure Mobile IPv6 Binding Updates

유일선,원유석,조경산,You, Il-Sun,Won, You-Seuk,Cho, Kyung-San Korea Information Processing Society 2004 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.11 No.5

모바일 IPv6 환경에서 검증되지 않은 바인딩 갱신은 MN과 CN에게 다양한 보안위협을 유발할 수 있다. 따라서 모바일 IPv6에서 바인딩 갱신 보호는 매우 중요하며 이를 위해 안전한 바인딩 갱신 프로토콜들이 제안되었다. 본 논문에서는 모바일 IPv6 환경에서 안전한 바인딩 갱신을 위한 보안 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 Deng과 Zhou, Bao가 제안한 프로토콜에 Aura의 2중 해쉬 기반의 CGA 기법을 적용함으로써 제 3의 신뢰할 수 있는 CA(Certificate Authority)의 필요성을 제거하였다 [2,9]. 이러한 2중 해쉬 기반의 CGA 기법을 통해 제안 프로토콜은 다른 CGA 기반의 프로토콜보다 강력한 보안성을 지원하며 동시에 기존 연구에서 제안한 프로토콜보다 적은 비용으로 HA(Home Agent)의 공개키 검증을 할 수 있다. 기존 프로토콜 및 CAH-DH, SUCV와의 비교는 제안 프로토콜이 보안성 및 성능과 관리면에서 우수함을 보인다. In MIPv6, unauthenticated binding updates expose the involved MN and CN to various security attacks. Thus, protecting the binding update process becomes of paramount importance in the MIPv6, and several secure binding update protocols have been proposed. In this paper, we pro-pose a novel protocol for the secure binding updates in MIPv6, which can resolve the drawbacks of the Deng-Zhou-Bao's protocol [2], by adopt-ing Aura's CGA scheme with two hashes [9]. Aura's scheme enables our protocol to achieve stronger security than other CGA-based protocols without a trusted CA, resulting in less cost of verifying the HA's public key than the Deng-Zhou-Bao's protocol. Through the comparison of our protocol with other protocols such as the Deng-Zhou-Bao's protocol, CAM-DH and SUCV, we show that our protocol can provide better performance and manageability in addition to stronger security than other approaches.

이동 IPv6의 확장된 경로 최적화프로토콜에 대한 형식화된 보안 분석

유일선,김흥준,You, Il-Sun,Kim, Heung-Jun 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.4

최근에 Mobile IPv6(MIPv6)의 경로 최적화 옵션을 보호하기 위한 표준안으로 ERO 프로토콜이 채택되었다. 이 프로토콜은 강력한 공개키 암호화 기법을 기반으로 기존의 RR프로토콜을 개선하고 성능과 보안성을 최적화하였다. 한편, ERO 프로토콜을 포함하여 다양한 MIPv6 보안 프로토콜들이 제안되었으나 이들에 대한 형식화된 보안 분석이 부족한 실정이다. 일부연구에서 형식화된 보안 분석이 시도되었으나 분석의 대상이 되었던 보안프로토콜들은 초창기에 제안된 비교적 단순한 프로토콜들이었다. 본 논문에서는 MIPv6 보안 프로토콜들을 위한 형식화된 보안 분석의 기준을 제시하기 위해 BAN 논리를 채택하여 ERO 프로토콜의 유효성을 검증한다. 이를 위해 MIPv6 환경을 고려하여 이동노드의 HoA와 CoA에 대한 주소 테스트를 검증에 반영하도록 BAN 논리를 확장하였다. 본 논문에서 제시된 분석 방법은 향후 MIPv6 관련 보안 프로토콜의 형식화된 분석을 위해 유용하게 활용될 것으로 기대된다. Recently, the ERO protocol has been adopted as a standard to protect the routing optimization mode introduced by MIPv6. This protocol uses the public key cryptography and the early binding update method to improve the Return Routeability protocol while optimizing both security and performance. On the other hand, though various security approaches including the ERO protocol have been proposed for MIPv6, they lack formal verification. Especially, to our best knowledge, there is no formal analysis on the ERO protocol. In order to provide a good example for formal analysis on MIPv6 security protocols, this paper verifies the correctness of the ERO protocol through BAN-logic. For this goal, BAN-logic is extended to consider the address tests on the mobile nodes's CoA and HoA. It is expected that the analysis presented in this paper will be useful for the formal verifications on the security protocols related to MIPv6.

CGA 기반의 HMIPv6 보안 프로토콜 개선

유일선,김흥준,이진영,You, Il-Sun,Kim, Heung-Jun,Lee, Jin-Young 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.1

2006년에 Haddad와 Krishnan, Soliman은 HMIPv6의 지역적 바인딩 갱신을 보호하기 위한 표준안으로서 Cryptographically Generated Address 기반의 보안 프로토콜을 제안하였다. 비록 이 프로토콜이 공개키 기반의 강력한 메시지 인증과 바인딩 갱신키 교환을 제공하고 HMIPv6와 유기적인 연동이 가능하지만 Router solicitation 메시지를 악용한 서비스 거부 공격과 후속 바인딩 갱신 과정에서 악의적인 사용자에 의한 방향전환 공격에 취약한 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선한다. 또한, 개선된 프로토콜을 보안성과 성능을 중심으로 면밀히 분석하고, 이 두 가지 척도를 종합적으로 고려할 때 기존 프로토콜에 비해 우수하다는 것을 보인다. In 2006, Haddad, Krishnan and Soliman proposed a Cryptographically Generated Address based protocol as a standard for protecting HMIPv6. Though this protocol can provide both the strong message authentication and binding update key negotiation based on the public-key cryptography, it is still vulnerable to several attacks such as denial of service attacks and redirection attacks. This paper improves the problems caused by the protocol. The improved protocol is analyzed in terms of security and performance, and then is shown to be better than the previous one considering the two factors together.

An Improvement of Mobile IPv6 Binding Update Protocol Using Address Based Keys

유일선,최승교,You, Il-Sun,Choi, Sung-Kyo The Institute of Electronics and Information Engin 2005 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Vol.42 No.5

최근에 주소기반의 키를 적용하는 모바일 IPv6 바인딩 갱신 프로토콜(BU-ABK)이 제안되었다. BU-ABK는 주소기반의 키를 통해 광역의 보안 인프라 없이 강력한 인증과 안전한 키교환을 지원하지만 공개키 연산을 위한 암호화 매개변수의 위조를 탐지할 수 없기 때문에 중간자 공격과 서비스 거부공격에 취약한 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 BU-ABK의 취약점을 개선하고 제한된 전력을 갖는 이동장치를 위한 최적화 옵션을 제안한다. 또한, BU-ABK와의 비교를 통해 제안 프로토콜이 이동노드 상의 과중된 오버헤드를 초래하지 않고 강력한 보안을 제공함을 보인다. Recently, a mobile IPv6 binding update protocol using Address Based Keys (BU-ABK) was proposed. This protocol applies Address Based Keys (ABK), generated through identity-based cryptosystem, to enable strong authentication and secure key exchange without any global security infrastructure. However, because it cannot detect that public cryptographic parameters for ABKs are altered or forged, it is vulnerable to man-in-the-middle attacks and denial of service attacks. Furthermore, it has heavy burden of managing the public cryptographic parameters. In this paper, we show the weaknesses of BU-ABK and then propose an enhanced BU-ABK (EBU-ABK). Furthermore, we provide an optimization for mobile devices with constraint computational power. The comparison of EBU-ABK with BU-ABK shows that the enhanced protocol achieves strong security while not resulting in heavy computation overhead on a mobile node.

확장된 서버 사이드 스크립트 기반의 웹 페이지 분석

유일선(Il-Sun You),양성미(Seong-Mi Yang) 한국정보과학회 2005 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.32 No.1

CGI 프로그래밍 기법이후에 동적 웹 페이지 기술은 CGI 프로그래밍 기법을 개선하기 위해 활발히 연구되었고, 그 결과 Fast-CGI, 서버 사이드 스크립트 그리고 확장 서버 사이드 스크립트 기법이 제안되었다. 본 논문에서는 이러한 동적 웹 페이지 기술을 고찰함과 동시에 벤치마크 테스트를 통해 확장된 서버 사이드스크립트 기법과 서버 사이드 스크립트 기법의 성능을 비교분석하였다. 벤치마크 테스트 결과에 의하면 확장 서버 사이드 스크립트 기법이 성능과 프로그램 개발 및 유지보수 비용을 함께 고려할 때 2-계층구조와 3-계층구조에서 우수하다는 것을 알 수 있었다. 특히, 대부분의 웹 시스템이 데이터베이스에 의존하는 전형적인 3-계층구조를 따르고 있기 때문에 웹 환경에서 확장 서버 사이드 스크립트 기법은 다른 기법에 비해 우수한 효율성을 나타내리라 기대된다.