초록
IEEE 802 3ah에서 표준화가 진행되고 있는 EPON은 하나의 OLT와 다수의 ONU가 수동소자에 의해 트리 구조로 연결되므로 도청, 위장, 가용성 등의 보안 위협을 포함한다 본 논문에서는 EPON에서 보안 위협으로부터 망을 보호하고 안전한 데이터 전송을 보장하기 위해 MAC 계층에서 인증 및 비밀성 서비스를 제공하는 보안 프로토콜을 설계하였다. 설계된 보안 프로토콜은 효율적인 키관리를 위하여 공개키 기반 인증 및 키관리 프로토콜을 이용하며, 비밀성 서비스를 위하여 최근 표준화된 AES의 Rijndael 알고리즘을 채택하였다. 제안된 인증 및 키관리 프로토콜은 인증과 공개키 교환을 동시에 수행하며, 공개 난수를 전송하여 공통의 암호키를 생성하는 안전한 프로토콜이다. 키관리의 구현을 위하여 인증 및 공개키 교환 절차, 세션키 변경 절차, 키복구 절차 등을 제안하였다. 제안된 프로토콜을 검증하기 위하여 알려진 세션키, 전향적 비밀성, 미지키 공유, 키손상 위장 등의 안전성을 분석하였다.
An EPON which is going on standardization in IEEE 802.3ah, is tree topology consists of a OLT and multiple ONU using passive optical components, so this network is susceptible to variable security threats - eavesdropping, masquerading, denial of service and so on. In this paper, we design a security protocol supporting authentication and confidentiality services in MAC layer in order to prevent these security threats and to guarantee secure data exchange The designed security protocol introduce public-key based authentication and key management protocols for efficient key management, and choose Rijndael algorithm, which is recent standard of AES, to provide the confidentiality of EPON Proposed authentication and key management protocols perform authentication and public-key exchange at a time, and are secure protocols using derived common cipher key by exchanging public random number To implement the designed security protocol, we propose the procedures of authentication and public-key exchange, session key update, key recovery. This proposed protocol is verified using unknown session key, forward secrecy, unknown key-share, key-compromise impersonation.
