초록 ▼

본 연구 과제를 통해 다양한 스마트 기기에서 발생하는 부채널 정보의 특성을 파악하고 이에 따른 부채널 분석기법을 제안하였다. 또한 암호 알고리즘 구조 및 사용 환경에 따른 부채널 대응기법을 설계하여 안전한 스마트기기 환경을 조성하는데 활용할 수 있는 연구결과를 보였다. 본 과제 연구 결과를 아래와 같이 크게 3가지 항목으로 나눌 수 있으며 각 항목에 대한 구체적인 결과는 아래와 같다.

1. 부채널 분석 성능 향상
- 신호 내에 노이즈를 감소시키는 전처리 기법인 평균 기법 활용 방안 제안
- 새로운 Refine

본 연구 과제를 통해 다양한 스마트 기기에서 발생하는 부채널 정보의 특성을 파악하고 이에 따른 부채널 분석기법을 제안하였다. 또한 암호 알고리즘 구조 및 사용 환경에 따른 부채널 대응기법을 설계하여 안전한 스마트기기 환경을 조성하는데 활용할 수 있는 연구결과를 보였다. 본 과제 연구 결과를 아래와 같이 크게 3가지 항목으로 나눌 수 있으며 각 항목에 대한 구체적인 결과는 아래와 같다.

1. 부채널 분석 성능 향상
- 신호 내에 노이즈를 감소시키는 전처리 기법인 평균 기법 활용 방안 제안
- 새로운 Refined Expecter를 제시하여 기존 2차 상관 전력 분석 성능을 향상시키는 기법 제안

2. 부채널 분석 기법 제안
- 하드웨어 DES에 대한 다중 라운드 CPA 분석 기법 제안
- HIGHT, LEA와 같은 경량 블록 암호 알고리즘에 대한 부채널 분석 기법 제안
- Balanced encoding 기법이 적용된 PRINCE 경량 블록 암호 알고리즘에 대한 bit-wise CPA 분석 기법 제안
- 전자여권 BAC 프로토콜에 대한 부채널 분석 기법 제안
- 무선 키보드 신호 분석 및 조작 시스템 구축
- Mifare Classic 카드에 대한 공격 가정 및 랜덤 생성 함수 유형에 따른 공격 절차 제안
- 8비트 단위로 구현된 ARIA 암호 알고리즘의 키 확장 SPA 공격 기법 제안

3. 부채널 분석 대응기법 설계
- HIGHT, LEA와 같은 경량 블록 암호 알고리즘 구조에 따른 효율적인 부채널 대응기법 설계
- 8개의 서로다른 Shuffling AES를 구현하여 랜덤하게 실행함으로써 부채널 분석 복잡도 향상시키는 기법 설계
- 메시지 블라인딩 기법, 윈도우 기법, 지수 분할 기법을 혼합 적용한 RSA 암호 알고리즘 부채널 대응기법 설계
- ECC 암호 알고리즘의 전력 충돌 공격 대응기법 설계

본 연구 결과를 활용하여 실험 환경과 연구자의 능력에 의존적이지 않은 부채널 분석 취약성 검증 지표 및 대응기법 설계 기반을 마련할 수 있다.

당초 계획한 논문, 특허, 인력양성 목표치를 모두 달성하였으며, 1차년도에는 추가적으로 한국암호포럼, 한국정보보호학회, 한국금융연구회에서 3건의 수상실적을 달성하였다. 더불어 2, 3차년도는 당해연도 연구목표를 초과 달성하였으며, 각각 1건의 수상실적도 추가로 달성하였다.

(출처 : Ⅰ. 연구결과 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 3
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 4
• 1. 연구과제의 개요 ... 4
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 4
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 4
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 5
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 6
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 6
• Ⅲ. 연구성과 ... 7
• 끝페이지 ... 13