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시계열 분석을 적용한 사설 모바일 네트워크의 DDoS 공격 탐지

김대환, 이수진, 표상호

한국융합보안학회 융합보안논문지 제16권 제4호 2016.06 pp.17-24

※ 기관로그인 시 무료 이용이 가능합니다.

많은 기업과 조직에서는 LTE 망을 활용한 모바일 오피스 환경을 구축하고 있으며 공공 안전과 국가 방위에서도 모바일 환경의 국가재난망과 공군 LTE망을 구축하고 있다. 하지만 최근의 모바일 정보보안 위협은 정보유출 공격에서서비스를 무력화 시키는 DDoS 공격으로 위협이 진화되고 있다. 특히, 스마트폰, 스마트패드, 태블릿PC 등 단말기의 종류와 수가 기하급수적으로 증가하고, 모바일 단말기의 사양 및 회선 속도가 빠르게 발전함에 따라 모바일 환경에서DDoS 공격은 더욱 위협적으로 진화하고 있다. 현재 DDoS 공격 대응은 네트워크 또는 서버 앞 단계에서 차단하는 방법이 보편적이지만 모바일 네트워크 상에 DDoS 공격 트래픽이 유통되어 네트워크 자원을 소비하는 문제점은 계속 상존하고 있다. 그러므로 본 논문에서는 단말기 단계에서부터 DDoS 공격을 선제적으로 차단하기 위해 국가재난망 및 공군 LTE망과 같은 사설 모바일 네트워크에서 유통되는 트래픽 유형을 분석하여 DDoS 공격을 차단하는 방안을 제시한다. 하지만 국가재난망과 공군 LTE망에서 유통되는 트래픽을 직접적으로 분석하는 것은 제한되므로 유통되는 정보유형이 유사한 마인크래프트 게임의 전송 트래픽과 동영상 파일 업로드 전송 트래픽을 대상으로 시계열 분석하여 사설모바일 네트워크에서의 DDoS 공격 탐지 기준을 정립하고 DDoS 공격을 탐지·차단하는 APP을 시범 구현하여 그 실효성을 검증하였다.
Many companies and organizations are building a mobile office environment using the LTE network, the national disaster network and Air Force LTE network are built for public safety and national defense. However the recent threats on information security have been evolving from information leakage to DDoS attacks to neutralize the service. Especially, the type of device such as Smart phones, smart pad, tablet PC, and the numbers are growing exponentially and As performance of mobile device and speed of line develop rapidly, DDoS attacks in the mobile environment is becoming a threat. So far, universal countermeasure to DDoS attacks has been interception the network and server step, Yet problem regarding DDoS attack traffic on mobile network and expenditure of network resources still remains. Therefore, this paper analyzes the traffic type distributed in the private mobile network such as the National Disaster Network, and Air Force LTE network in order to preemptively detect DDoS attacks on terminal step. However, as direct analysis on traffic distributed in the National Disaster Network, and Air Force LTE network is restricted, transmission traffics in Minecraft and uploading video file upload which exhibit similar traffic information are analyzed in time series, thereby verifing its effectiveness through establishment of DDoS attacks standard in mobile network and application that detects and protects DDoS attacks

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3G 네트워크에서의 IMS/SIP 기반 합법적 감청 기법

이명락, 표상호, 인호

[Kisti 연계] 한국정보보호학회 정보보호학회논문지 Vol.25 No.6 2015 pp.1411-1420

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

음성망 중심의 전통적인 합법적 감청(Lawul Interception) 기술 표준은 최근의 IP 기반 음성망(VoIP)과 다양한 종류의 멀티미디어 어플리케이션에 대한 연속적 추적이나 네트워크를 이동하며 통신하는 IMS(IP Multimedia Subsystem)/SIP(Session Initiation Protocol) 기반의 패킷을 연속적으로 추적하기에는 기술적 한계를 가지고 있다. IMS/SIP에 대한 합법적 감청에 관한 기술 표준은 유럽의 ETSI(European Telecommunications Standards Institute)중심으로 표준 아키텍처를 제시하고는 있으나 연속적 감청 기법의 상세한 표준과 기술의 제시는 미흡하거나 공개를 제한하고 있는 실정이다. 본 논문은 전통적인 음성위주의 감청기법이 가지고 있는 한계를 극복하고 이동 중인 합법적 감청 대상 노드에 대한 IMS/SIP 기반의 연속적 감청을 위한 아키텍처를 제안하였다. 또한, 제안된 아키텍처의 효율성을 검증하기 위하여 시뮬레이션 상에 50개 이상의 감청 대상 노드와 패킷 통신을 구현하였다. 실험결과는 ETSI가 제시하고 있는 기존의 합법적 감청 아키텍처에 비해 높은 효율성과 연속적 패킷 수집에서의 기술적 고려요소들을 새롭게 식별하였다.
Lawful interception(LI) standard of telephone networks has technical limitations to lawfully intercept IMS/SIP-based mobile communication network subscriber who using Android and iPhone device. In addition, the technical standards related to legal interception of the IMS/SIP of the wireless network is insufficient compared to the systematic study of the development of a wireless network infrastructure. The architecture proposed in the standard of ETSI(European Telecommunications Standards Institute) for the seamless LI is insufficient to overcome the limitations of traditional voice-centric LI techniques. This paper proposes an IMS/SIP-based architecture to perform LI under 3G networks that focuses on mobility-supported environments with merging cellular networks and the Internet. We implemented the simulation to verify the efficiency of the proposed architecture, and the experimental results show that our method achieves higher lawful interception rate than that of existing interception methods.

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Wibro 기반 비행기지 방어전력 위치식별체계 구축 및 실험

표상호, 구정, 고영배, 김기형

[Kisti 연계] 한국군사과학기술학회 한국군사과학기술학회지 Vol.15 No.3 2012 pp.306-314

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

This paper proposes a new system to maximize efficiency of Air Base Protection Operations through the development of location identification software. The Wibro-based location identification system for Air Base Protection Force offers Blue Ground Force digitalized character message which is not exposed to enemy. Also, it is possible to automatically provide the location of Blue Ground Force to Air Base Ground Operations Center. The test result proves that this system is very helpful when Air Base Protection Force executes Air Base Protection Operations.

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비행기지 PAR을 이용한 DGPS 공항 접근 및 착륙 정확도 분석

구정, 표상호, 강경성, 김기형

[Kisti 연계] 한국군사과학기술학회 한국군사과학기술학회지 Vol.14 No.5 2011 pp.788-797

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

This paper analyzes the accuracy on the approach and landing of aircraft to an airport through comparison with airbase Precision Approach Radar and aircraft track data of DGPS equipped in aircraft. The proposed analysis result could be a basis for verifying the possibility that DGPS can be utilized in Airbase precision approach and landing. Position identification capability of widely used commercial DGPS is fairly accurate on latitude and longitude, while there is a slight error for being used in an airbase accurate approach and landing of Category I precision when it comes to altitude. Thus, we tested accuracy by analyzing actual flight track data of high performance aircraft to verify the accuracy of the airbase approach and landing using DGPS. Through the research, we developed instrumentation to compare PAR track data with DGPS track data, which can be used in reducing the number of PAR verification Flight utilizing it as a system measuring PAR accuracy at PAR installation phase.

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재래식 주파수도약 통신장비용 S/W 패킷모뎀 개발 및 적용에 관한 연구

구정, 표상호, 강경성, 김기형

[Kisti 연계] 한국군사과학기술학회 한국군사과학기술학회지 Vol.14 No.2 2011 pp.222-231

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

In this paper, we have proposed a method which can make it possible to stably transmit and receive data like the ARC-164 radio frequency hopping environment as a S/W packet modem with PSK modulation. This is a method that the S/W packet modem with PSK digital modulation and the use of PC sound cards change over from data to voice signals and then transmit/receive data. We confirmed not only that it is possible to solve the slow speed communication with the use of sending data through multi-channels and PSK modulation that has the ability to methodically improve transmission rates, but also that it is possible to send the state of frequency hopping stably. In conclusion, we've confirmed both tactical values that though the transmission rate may be a tad slow, a state of frequency hopping of more than 94% confidence plus voice and data can be sent via radio at the same time. In this paper, the proposed S/W packet modem is only an implemented S/W component, so when we apply it to aircraft that we don't consider EMC problems with, then we have the advantage of a wider use of conventional UHF/VHF/HF radio that is possible to voice communication. If we recognize these operational requirements, we can apply for a lot of field equipment efficiently.

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유연빔의 충격응답에 대한 단순 피드포워드 능동제어 실험 및 성능분석

표상호, 신기홍

[Kisti 연계] 한국소음진동공학회 한국소음진동공학회 학술대회논문집 2006 pp.634-639

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

Active control method is applied to a flexible beam excited by a shock impulse in order to reduce the residual vibrations after the shock event. It is assumed that the shock input can be measured and is always occurred on the same point of the beam. If the system is well identified and the corresponding inverse system is designed reliably, it has shown that a very simple feed-forward active control method may be applied to suppress the residual vibrations without using error sensors and adaptive algorithm. Both numerical simulations and experimental results show a promising possibility of applying to a practical problem. Also, the performance of the method is examined by considering various practical aspects : shock duration, shock magnitude, and control point.

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7

유연보의 충격응답에 대한 단순 피드포워드 능동제어 실험 및 성능분석

표상호, 신기홍

[Kisti 연계] 한국소음진동공학회 한국소음진동공학회논문집 Vol.16 No.6 2006 pp.651-657

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

Active control method is applied to a flexible beam excited by a shock impulse in order to reduce the residual vibrations after the shock event. It is assumed that the shock input can be measured and is always occurred on the same point of the beam. If the system is well identified and the corresponding inverse system is designed reliably, it has shown that a very simple feed-forward active control method may be applied to suppress the residual vibrations without using error sensors and adaptive algorithm. Both numerical simulations and experimental results show a promising Possibility of applying to a practical problem. Also, the performance of the method is examined by considering various practical aspects : shock duration, shock magnitude, and control point.

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유연빔의 피드포워드 능동 충격응답 제어

표상호, 이영섭, 신기홍

[Kisti 연계] 한국소음진동공학회 한국소음진동공학회 학술대회논문집 2005 pp.213-216

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

Active control method is applied to a flexible beam excited by a shock impulse by focusing on reducing the residual vibrations after the shock input. It is assumed that the shock input can be measured and is always occurred on the same point of the beam. If the system is well identified and the corresponding inverse system is designed reliably, it has shown that a very simple feed-forward active control method may be applied to suppress the residual vibrations without using an error sensor and adaptive algorithm. Both numerical simulation and experimental result show a promising possibility of applying to a practical problem.

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음성기반 회의록 시스템 설계 및 구현

표상호, 이상훈

[Kisti 연계] 한국정보처리학회 한국정보처리학회 학술대회논문집 2001 pp.205-208

협약을 통해 무료로 제공되는 자료로, 원문이용 방식은 연계기관의 정책을 따르고 있습니다.

인터넷과 컴퓨터 하드웨어 및 통신망의 발달로 멀티미디어 분야는 고도 정보 사회의 핵심적인 영역으로 부상되고 있으며, 멀티미디어 데이터에 대한 사용자의 요구도 날로 증가하고 있다. 문서, 녹취록, 테이프 형태로 관리되는 멀티미디어 데이터의 경우는 파일의 속성(attribute)에 대한 검색만이 아니라 내용(content)에 대한 검색이 필요하고, 따라서 순차검색 위주인 기존방법은 데이터의 활용 측면에서 문제가 있다. 본 논문에서는 멀티미디어 자료 중 음성 데이터를 저장 관리하는 방안으로 음성 데이터를 화면으로 도시하고 음성의 시작점과 끝점구간을 키로 하여 자동으로 데이터베이스에 삽입한 후 여기에 주석을 입력하는 음성기반 회의록 시스템(Audio Minute System)을 구현하고 그에 따른 기대효과를 제시한다.

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