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정보처리학회논문지C

The KIPS Transactions : Part C

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수록정보
18권1호(2011) |수록논문 수 : 7
간행물 제목
18권1호(2011년) 수록논문
권호별 수록 논문
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1m-진법 모듈러 지수연산

저자 : 이상운 ( Sang Un Lee )

발행기관 : 한국정보처리학회 간행물 : 정보처리학회논문지C 18권 1호 발행 연도 : 2011 페이지 : pp. 1-6 (6 pages)

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암호학의 암호 생성과 해독, 소수판별법의 성능은 대부분 α(b)(mod n)의 모듈러 지수연산의 효율적 구현여부로 결정된다. 모듈러 지수연산법에는 표준 이진법이 최선의 선택으로 알려져 있다. 그러나 큰 자리수의 b에 대해서는 d-ary, (d=2,3,4,5,6)이 보다 효율적으로 적용된다. 본 논문에서는 b=0(mod m), 2≤m≤16인 경우 b를 m-진법으로 변환시켜 수행하는 방법과 m-진법 수행과정에서 결과 값이 1 또는 α가 발생하는 경우 곱셈 수행횟수를 획기적으로 줄이는 방법을 제안하였다.


The performance and practicality of cryptosystem for encryption, decryption, and primality test is primarily determined by the implementation efficiency of the modular exponentiation of α(b)(mod n). To compute α(b)(mod n), the standard binary squaring still seems to be the best choice. But, the d-ary, (d=2,3,4,5,6) method is more efficient in large bits. This paper suggests -numeral system modular exponentiation. This method can be apply to b=0(mod m), 2≤m≤16. And, also suggests the another method that is exit the algorithm in the case of the result is 1 or α.

2전력분석 공격에서 랜덤클럭 전력신호에 대한 일정피치 기반의 시간적 정렬 방법

저자 : 박영구 ( Young Goo Park ) , 이훈재 ( Hoon Jae Lee ) , 문상재 ( Sang Jae Moon )

발행기관 : 한국정보처리학회 간행물 : 정보처리학회논문지C 18권 1호 발행 연도 : 2011 페이지 : pp. 7-14 (8 pages)

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전력분석공격은 스마트카드와 같은 저전력 보안장치에 대한 매우 강력한 공격방법이나, 측정된 전력신호와 암호알고리듬 실행 시 추정되는 중간 값과의 상관도를 연산하는 시점이 시간적으로 일치되어야 가능하다. 보안장치에 랜덤클럭을 적용하면 측정된 전력신호 분석 시점이 서로 일치하지 않게 되므로 랜덤클럭이 전력분석 공격에 대한 방어대책으로 사용된다. 본 논문에서는 전력분석공격에서 랜덤클럭 전력신호에 대한 일정피치 기반의 시간적 정렬 방법을 제안한다. 제안방법은 랜덤클럭이 적용된 보안 장치로부터 측정된 전력신호를 일정한 크기를 갖는 기준피치에 맞추어 시간 축 상의 위치와 크기를 정렬하므로 랜덤 클럭 방어대책을 공격할 수 있는 새로운 방법이다. 마지막으로, 랜덤클럭이 적용된 스마트카드 환경에서 실행된 AES 블럭 암호화 알고리듬에 대하여 제안된 방법을 적용하여 그 공격 가능성을 검토한다.


Power analysis attack on low-power consumed security devices such as smart cards is very powerful, but it is required that the correlation between the measured power signal and the mid-term estimated signal should be consistent in a time instant while running encryption algorithm. The power signals measured from the security device applying the random clock do not match the timing point of analysis, therefore random clock is used as counter measures against power analysis attacks. This paper propose a new constant pitch based time alignment for power analysis with random clock power trace. The proposed method neutralize the effects of random clock used to counter measure by aligning the irregular power signals with the time location and size using the constant pitch. Finally, we apply the proposed one to AES algorithm within randomly clocked environments to evaluate our method.

3단일 플러딩 라우팅 알고리즘을 활용한 센서 네트워크의 시간 동기화 기법

저자 : 신재혁 ( Jae Hyuck Shin ) , 김영신 ( Young Sin Kim ) , 전중남 ( Joong Nam Jeon )

발행기관 : 한국정보처리학회 간행물 : 정보처리학회논문지C 18권 1호 발행 연도 : 2011 페이지 : pp. 15-22 (8 pages)

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일반적으로 센서 네트워크는 라우팅 트리를 구축한 후에 시간 동기화를 수행한다. 이로 인하여 시간 동기화가 늦어지고 교환하는 패킷이 증가하여 에너지를 많이 소모하는 문제를 유발한다. 본 논문에서는 한 번의 플러딩 과정으로 라우팅 트리를 구축하고 이와 동시에 시간 동기화를 수행하는 TSRA (Time Synchronization Routing Algorithm) 알고리즘을 제안한다. 라우팅 패킷에 패킷 수신 시간과 패킷 전송시간을 추가하여 두 노드간 시간 차이를 구하고, 시간 차이를 전송함으로써 노드들 간의 시간 동기화를 구현한다. 시뮬레이션에 의하여 제안하는 알고리즘은 기존의 동기화 알고리즘인 TPSN과 동등한 수준의 정확도를 보이면서 동기화 속도 및 에너지 소모 면에서 우수하다는 것을 입증하였다.


Usually time synchronization is performed after routing tree is constructed. This thesis proposes a time synchronization algorithm combined with single-flooding routing tree construction algorithm in a single path. TSRA (Time Synchronization Routing Algorithm) uses routing packets to construct a routing tree. Two types of time information are added to the routing packet: one is the packet receiving time, and the other is the packet sending time. Time offset and transmission time-delay between parent node and child node could be retrieved from the added time information using LTS (Lightweight Time Synchronization) algorithm. Then parent node sends the time offset and transmission time to children nodes and children nodes can synchronize their time to the parent node time along the routing tree. The performance of proposed algorithm is compared to the TPSN (Timing-sync Protocol for Sensor Networks) which is known to have high accuracy using NS2 simulation tool. The simulation result shows that the accuracy of time synchronization is comparable to TPSN, the synchronization time of all sensor nodes is faster than TPSN, and the energy consumption is less than TPSN.

4IPTV 서비스 품질의 사전 관리를 위한 서비스 이용자 중심의 상시 측정 방안 구현과 검증

저자 : 김범준 ( Beom Joon Kim ) , 김진철 ( Chin Chol Kim ) , 박재성 ( Jae Sung Park )

발행기관 : 한국정보처리학회 간행물 : 정보처리학회논문지C 18권 1호 발행 연도 : 2011 페이지 : pp. 23-30 (8 pages)

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최근 네트워크의 광대역화에 따라 새로 등장한 대표적인 서비스로 IPTV(Internet Protocol Television) 서비스를 들 수 있다. 서비스 품질(Quality of Service; QoS)이 보장되지 못하는 인터넷을 통한 IPTV 서비스가 성공적으로 정착하여 활성화되기 위해서는 철저한 서비스 품질 관리가 필수적이다. 이를 위해서는 기존의 계측기에 의한 서비스 품질의 사후 관리는 향후 서비스 이용자가 서비스를 받는 중 이루어지는 실시간 측정 위주의 서비스 품질 관리로 바뀌어야 할 필요가 있다. 따라서 본 논문에서는 서비스 이용자 위주의 상시 품질 측정이 가능한 IPTV 서비스 품질 관리 방안을 제안한다. 제안된 방안의 구현을 위해 개발된 소프트웨어는 서비스 이용자 측의 셋톱박스에 설치되어 실시간으로 IPTV 서비스의 품질을 상시 측정하고 이를 보고할 수 있는 기능을 갖추고 있다. 구현된 소프트웨어의 신뢰성을 검증하기 위하여 다수 개의 중요 지표들에 대해서 대표적인 두 개의 상용 계측기와 비교하였고 그 결과 개발된 소프트웨어를 통한 측정 결과가 사용 계측기와 크게 다르지 않고 신뢰할 수 있음을 보였다.


Recently internet protocol television (IPTV) service is becoming a typical emerging service enabled on broadband networks. Through the Internet which cannot support quality of service (QoS) beyond best-effort (BE) policy, how to manage and maintain its service quality is an important and essential issue for successful deployment and settlement of IPTV service. In particular, the current measurement scheme that mostly depends on specific equipments should be replaced with one that supports realtime and constant measurement achieved on a user`s own will. Therefore, this paper proposes a scheme so-called ``user centric realtime measurement`` of IPTV service. The developed software, which is installed in a set-top box (STB) at a user`s premise, measures and reports the quality of IPTV service in realtime. In order to verify the performance and accuracy of the developed software, a number of tests are performed comparing to the measurement values from two major measurement equipments. The result of the tests shows that the measurement by the implemented software is significantly reliable.

5전자상거래 시스템의 트래픽량 예측에 관한 연구

저자 : 김정수 ( Jeong Su Kim )

발행기관 : 한국정보처리학회 간행물 : 정보처리학회논문지C 18권 1호 발행 연도 : 2011 페이지 : pp. 31-44 (14 pages)

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네트워크 기반의 적절한 컴퓨팅은 네트워크 대역폭의 가용성에 의존한다. 백본 네트워크 용량과 액세스 네트워크 상에 심각한 버틀넥이 발생하여 ISP 사업자와 고객 간의 갭이 발생된다면 그만큼 ISP 사업자는 사업에 불이익을 초래할 수 있다. 이러한 상황이 발생되기 이전 ISP 사업자가 트래픽량 예측과 종단간 오버로드가 높은 링크 구간을 감지할 수 있다면 ISP 사업자와 고객 간의 갭은 그만큼 줄어 들 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 논문은 트래픽량 예측과 종단간 오버로드가 높은 링크 구간을 감지 가능한 소프트웨어로 ACE, ADM, Flow Analysis를 소개한다. 이들 툴을 이용하여 전자상거래의 연속적인 트랜잭션을 실망에서 측정한 후 측정된 네트워크 데이터를 가상 망 환경에 임포트하고 백그라운드 트래픽을 생성한다. 이와 같은 가상 망 환경을 토대로 점차적인 사용자 수 증가에 따른 트래픽량 예측과 링크 로드가 높은 구간을 시뮬레이션 결과로 알 수 있었다.


The applicability of network-based computing depends on the availability of the underlying network bandwidth. Such a growing gap between the capacity of the backbone network and the end users` needs results in a serious bottleneck of the access network in between. As a result, ISP incurs disadvantages in their business. If this situation is known to ISP in advance, or if ISP is able to predict traffic volume end-to-end link high-load zone, ISP and end users would be able to decrease the gap for ISP service quality. In this paper, simulation tools, such as ACE, ADM, and Flow Analysis, were used to be able to perceive traffic volume prediction and end-to-end link high-load zone. In using these simulation tools, we were able to estimate sequential transaction in real-network for e-Commerce. We also imported virtual network environment estimated network data, and create background traffic. In a virtual network environment like this, we were able to find out simulation results for traffic volume prediction and end-to-end link high-load zone according to the increase in the number of users based on virtual network environment.

6Wi-Fi 기반 차량 네트워크에서의 인터넷 처리율 분석

저자 : 김원중 ( Won Jung Kim ) , 김영현 ( Young Hyun Kim ) , 윤주상 ( Joo Sang Youn ) , 백상헌 ( Sang Heon Pack )

발행기관 : 한국정보처리학회 간행물 : 정보처리학회논문지C 18권 1호 발행 연도 : 2011 페이지 : pp. 45-50 (6 pages)

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최근 무선 통신의 발달과 무선 접속 기기의 등장으로 인하여 언제, 어디서든 인터넷을 접속하여 다양한 응용 프로그램을 사용할 수 있게 되었다. 특히, 차량 네트워크의 발달로 이동 중인 차량에서도 인터넷 접속이 가능하게 되었다. 또한, 차량 네트워크와 관련된 다양한 연구들이 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 실제로 쓰이는 다양한 차량 네트워크의 구조를 살펴보고, 각 구조에서 차량 내에서의 Wi-Fi와 외부의 네트워크를 종합적으로 고려하여 성능 측정을 하였다. 성능 측정 결과를 통해서 현재 사용되고 있는 차량 네트워크의 유용성을 판단하였다.


Due to advances in wireless communications and portable terminals, any-time, any-where, and any-device Internet access is possible. In particular, Internet access in moving vehicles is an emerging and challenging issue. Even though a variety studies have been conduced for vehicular networks, little attention is paid to vehicular Wi-Fi networks where a Wi-Fi access point (AP) is installed at the vehicle and the AP is connected to an external base station (BS). In this paper, we conduct a measurement study on the uplink and downlink throughput for Internet access in vehicular Wi-Fi networks. We consider diverse network environments: high-speed train, car, and subway. Measurement results demonstrate that current Internet access in vehicular Wi-Fi networks are not satisfactory for interactive multimedia applications. Therefore, in-depth study on resource management in vehicular Wi-Fi networks is strongly required.

7라이브 멀티미디어 스트리밍 서비스를 위한 P4P 프레임워크 기반의 P2P 오버레이 시스템

저자 : 변해선 ( Hae Sun Byun ) , 이미정 ( Mee Jeong Lee )

발행기관 : 한국정보처리학회 간행물 : 정보처리학회논문지C 18권 1호 발행 연도 : 2011 페이지 : pp. 51-60 (10 pages)

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본 논문에서는 라이브 멀티미디어 스트리밍의 서비스 품질을 지원할 수 있는 P4P(Proactive network Provider Participation for P2P) 기반의 P2P(Peer-to-Peer) 시스템을 제안한다. 라이브 멀티미디어의 엄격한 지연 요구를 지원하기 위해, 제안하는 방안에서는 P4P의 네트워크 제공자 측 서버가 네트워크 자원 활용 최적화를 위한 정보와 더불어 지연 및 혼잡 링크에 관한 네트워크 상태 정보를 수집하여 이를 명시적으로 P2P 시스템에 제시하도록 하고, 이에 기반하여 P2P 시스템 측 서버가 피어링 제의를 수행하도록 하였다. 또한 모든 피어들이 소스 피어의 재생 지점을 기준으로 일정 범위 내에서 재생을 시작하도록 하는 라이브 멀티미디어 스트리밍 재생 동기화 방안을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 성능을 평가한 결과, 제안 방안은 P4P의 기본 목적인 네트워크 자원 활용 문제를 효과적으로 다루면서 라이브 멀티미디어 스트리밍 서비스의 지속성을 향상시키고, 재생 시작 지연 및 제어 오버헤드를 줄임을 확인하였다. 또한 시스템 전체 피어들 간 재생 지점의 편차를 줄임으로써 실시간성을 개선함을 볼 수 있었다.


In this paper, we propose a P4P based P2P system for live multimedia streaming services. In order to satisfy the strict requirement of delay in live multimedia streaming, in the proposed scheme, the P4P server of network provider provides the network status information related to delay and congestion links to P2P system in addition to the information to optimize the network resource utilization. The P2P system server, then, makes the peering suggestion based on the information from the network server. Also, we propose a playback synchronization mechanism that enable each peer to start the playback within the limited variation from the playback positions of source peer. Through the simulation results, it is shown that the proposed scheme not only deals with the original objective of the P4P framework, i.e., effective network utilization, but also the live multimedia streaming requirements. It enhances the playback continuity, and reduces the playback start-up latency and the control overhead. In addition, the proposed scheme reduces the variation in playback positions of the peers.

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