현재 항공우주 및 우주 산업은 상당한 주목을 받고 있으며 미래에 더 밝은 전망을 가진 중요한 부문으로 인식되고 있습니다. 그러나 이 진화하는 산업의 사이버보안 문제는 충분히 다뤄지지 않고 있습니다. 항공우주 산업이 계속 성장함에 따라 우리 일상생활에 상당한 영향을 미칠 것으로 예상되며, 이에 따라 '2022년 12월에 발표된 미래 우주 경제 로드맵'을 포함한 다양한 계획과 프로젝트 가 진행되고 있습니다. 그러나 보안 우려는 주목해야 할 중요한 측면으로 남아 있습니다. 일부 위성 보안 관련에서는 암호화 표준이 변경하여 사용하는 사례가 있어 위성에 사용된 암호화 모듈의 안전성에 대한 우려가 제기되고 있습니다. 따라서 항공우주 산업 내에서 보안을 강화하기 위해서는 신뢰할 수 있는 한국 암호 모듈 검증 시스템인 Korea Cryptographic Module Validation Program (KCMVP) 인증 암호 모듈의 도입이 필수적입니다. 그러나 KCMVP 인증을 달성하려면 위성 시스템 설계 초기 단계부터 다양한 요소를 고려해야 합니다. 특히 위성 시스템은 전문적인 Field- Programmable Gate Array (FPGA) 및 하드웨어 구성 요소를 사용하므로 성능 문제를 신중하게 고려해야 합니다. 본 논문에서는 한국의 블록 암호 ARIA를 위성 전용 FPGA 보드에서의 성능을 평가 하고 KCMVP 인증된 암호 모듈을 위성 시스템 설계에 통합해야 하는 필요성에 대해 논의하며 이과정에서 고려해야 할 주요 사항을 다루고자 한다.

Cryptographic Module Performance and KCMVP Certification Requirements for Satellite Security

Janghyun Ji, Woojung Park, Jaegeun Moon, Howon Kim*

Aerospace and space industry is currently garnering significant attention and is perceived as a crucial sector with even brighter prospects in the future. However, the issue of cybersecurity in this evolving industry has not been adequately addressed. As the aerospace industry continues to grow, it is expected to have a substantial impact on our daily lives. Consequently, various plans and projects, including the 'Future Space Economy Roadmap' announced in December 2022, are being undertaken to harness its potential. Nevertheless, security concerns remain a critical aspect that requires our attention. Some satellite security concerns have been raised about the safety of the encryption modules used in satellites, as there have been instances where encryption standards have changed. Therefore, to enhance security within the aerospace industry, the introduction of Korea Cryptographic Module Validation Program (KCMVP) certified cryptographic modules, a trusted Korean cryptographic module verification system, is essential. However, achieving KCMVP certification requires consideration of various factors from the early stages of satellite system design. Satellite systems, in particular, utilize specialized Field-Programmable Gate Array (FPGA) and hardware components, necessitating careful attention to performance issues. In this paper, we evaluate the performance of the Korean block cipher ARIA on a satellite-specific FPGA board and discuss the necessity of integrating KCMVP-certified cryptographic modules into satellite system design. We also address key considerations involved in this process.

Keywords: cryptographic module, Korea cryptographic module validation program (KCMVP), ARIA

Speaker 지장현 스마트엠투엠