• 제목/요약/키워드: 경량 보안 프로토콜

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저전력 IoT 상에서의 경량 DTLS 프로토콜 적용 방안 (Applying Lightweight DTLS Protocol for Low-energy IoT)

  • 송경진;김동호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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    • pp.972-974
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    • 2016
  • 최근 전 세계적으로 IoT(Internet of Things) 기술이 활발히 연구되고 있다. IoT 환경은 임베디드나 센서 등의 시스템에 적용되는 경우가 많다. 그 특성으로 인해, 적용된 장치들은 경량화되기 때문에 통신을 위한 프로토콜로 UDP 기반 프로토콜을 많이 사용한다. UDP 기반 프로토콜은 TCP 기반 프로토콜보다 보안 기능이 미비하므로 UDP 상에서도 보안 기능을 제공해 줄 수 있는 DTLS(Datagram Transport Layer Security)가 권고된다. 하지만 DTLS는 저전력 IoT 환경을 고려하여 만들어진 프로토콜이 아니다. 그래서 저전력 IoT 환경에서 사용하기에는 힘들다. 하지만 HIGHT(HIGh security and light weigHT) 알고리즘을 사용하면 보안적인 측면을 고려하면서도 DTLS의 알고리즘인 AES(Advanced Encryption Standard)의 높은 에너지 소모량이 해결된다. 본 논문에서는 보안 측면을 고려하면서 에너지 효율까지 고려한 KISA(Korea Internet & Security Agency, 한국인터넷진흥원)의 HIGHT 암호화 알고리즘을 기반으로 DTLS를 경량화하여 저전력 기기에서 적용할 수 있는 방안을 제안한다.

IoT 통신 환경을 위한 경량 IKEv2 프로토콜 연구 (A Study on Lightweight IKEv2 protocol for IoT communication environments)

  • 김홍성;송인아;이영석
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.66-76
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    • 2017
  • IoT 통신 환경이 구축되면서 고사양 기기뿐만 아니라 저사양기기를 사용하는 통신이 증가하였지만 그에 따른 보안 위협도 증가하고 있다. 최근 저사양 기기에 적용할 수 있는 효율적인 보안 기술을 위해 기존 IP 계층에서 쓰이고 있는 보안 기술인 IPsec와 IKEv2의 경량화 시도가 이루어 지고 있으며 대표적으로 Smyslov는 IoT 환경에서 사용 가능할 수 있도록 경량화 IKEv2 프로토콜을 제안하였다. 하지만 이 제안 방법은 기존 IKEv2와 같이 사용하기엔 호환성 문제가 발생하여 IoT 통신에서의 보안성 향상을 기대하기 힘들다. 본 논문에서는 Smyslov의 제안 방법과는 달리 기존 IKEv2와 호환이 가능하고 페이로드에 무손실 압축 알고리즘을 적용한 효율적인 경량 IKEv2 프로토콜을 제안한다. 제안 경량 IKEv2 프로토콜 연구를 위하여 IKEv2와 기존 경량화 IKEv2 프로토콜을 분석하며 성능 평가를 통하여 제안 프로토콜이 기존 경량 IKEv2 프로토콜에 비해 효율적임을 증명하였다.

유비쿼터스 센서 네트워크에서 더블키를 이용한 경량 보안 프로토콜 설계 및 구현 (Design and Implementation of Double-Key based Light Weight Security Protocol in Ubiquitous Sensor Network)

  • 정연일;이승룡
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제14C권3호
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    • pp.239-254
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    • 2007
  • 유비쿼터스 컴퓨팅은 사용자에게 장소와 시간에 제약이 없이 자유롭게 네트워크에 접속 할 수 있는 환경을 제공하고 있다. 이러한 환경은 모든 정보의 공유 및 접근이 쉽게 이루어지는 반면, 인가되지 않은 사용자의 불법적인 접근도 쉽게 이루어질 수 있기 때문에 적합한 보안 정책이 필요하다. 특히 유비쿼터스 센서 네트워크의 센서 노드들은 제한된 전력을 이용하고 하드웨어적으로 작은 크기를 유지해야 하기 때문에 보안 정책 수립에 많은 제한이 발생하게 된다. 본 논문에서는 유비쿼터스 센서 네트워크에서 센서의 운영체제와 플랫폼, 라우팅 방식에 종속적이지 않은 더블키를 이용한 경량 보안 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서는 더블키 방식을 제안하여 인증과 안전한 키 분배 및 교체가 이루어 질 수 있도록 한다. 보안 관리자가 네트워크 상황에 맞는 보안 레벨 변경 및 키 교체, 관리가 가능하기 때문에 적은 연산 처리만으로 최대의 보안 효과를 얻을 수 있는 장점이 있다. 성능 평가 결과 제안한 유비쿼터스 센서 네트워크에서 더블키를 이용한 경량 보안 프로토콜은 기존의 보안 정책 보다 상대적으로 저전력으로 보안 정책을 활용 할 수 있었다. 제안한 더블키를 이용한 경량 보안 프로토콜은 스마트 오피스 및 스마트 홈과 같은 실제 환경의 유비쿼터스 센서 네트워크에 적합하다고 할 수 있다.

RFID 시스템에서의 태그 보안을 위한 경량화 프로토콜의 분석 (Analyses of Light-weight Protocol for Tag Security in RFID System)

  • 김정태
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.2399-2403
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    • 2011
  • RFID 는 유비쿼터스 환경하에서 필수불가결한 기술이 되도 있다. 그러나 RFID 의 본질적인 단점으로 인하여 프라이버시와 같은 보안적인 취약점을 기자고 있다. 따라서 본 논문에서는 RFID 시스템의 관점하에서 태그에서의 보안적인 취약점 및 이럴 해결하기 위한 여러 가지의 프로토콜에서의 문제점을 분석하였다. 최근에는 반도체 공정 기술의 발전과 경량화프로토콜의 발전으로 인하여 태그에서의 보안성이 향상되고 있는 중이다.

접근시간 간격 확인 방식을 이용한 RFID 보안강화 프로토콜 설계 (Design of RFID Cryptanalysis Strengthening Protocol Using Access Time Interval scheme)

  • 김성진;박석천
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.193-200
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    • 2006
  • RFID의 적용 범위는 점차 그 영역을 확대되고 있으나, 보안과 더불어 개인영역 침해에 대한 연구는 아직은 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 기존 RFID 보안 프로토콜을 분석하고 정보보호와 프로토콜의 경량화 문제를 해결하기 위하여 접근시간간격과 경량화 RSA 알고리즘을 이용한 새로운 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜을 통해 양방향 정보 송수신에 대한 정보보호 문제를 해결하고 이를 구현하고자 한다.

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IoT 환경에서 활용되는 TLS의 키 생성 과정 및 암호화 라이브러리 연구 (A study of TLS key generation process and its library in IoT Environment)

  • 김도원;최은영;박해룡;이주현;홍득조
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2019년도 추계학술발표대회
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    • pp.446-448
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    • 2019
  • 암호 기술은 보안에 있어 필수적인 요소이며, 암호 키는 암호기술의 안전성에 있어 가장 핵심적인 요소이다. 시스템의 보안을 위해서는, 암호 키를 안전하게 생성하고 관리하는 것이 중요하다. 생체정보 같은 민감한 데이터를 주고받는 다양한 경량 디바이스나 센서들로 구성된 IoT 환경에서도, 암호 키는 중요한 보안 요소이다. IoT 기술이 발전하면서, 일반 PC나 스마트폰이 아닌 경량 디바이스에서도 일반적인 인터넷 환경에서 활용되는 통신프로토콜 및 보안기술들이 활용된다. 특히, 가장 많이 이용되는 TLS 프로토콜은 IoT 환경에서도 활발히 이용되고 있다. 본 논문에서는 보안프로토콜 TLS의 키 생성 과정을 분석하고 IoT 환경에서 자주 활용되는 라이브러리를 조사하였다.

양자내성암호를 활용한 경량 보안 프로토콜 설계 (Design of a Lightweight Security Protocol Using Post Quantum Cryptography)

  • 장경배;심민주;서화정
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제9권8호
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    • pp.165-170
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    • 2020
  • IoT (Internet of Things) 시대가 활성화되면서 개인정보를 포함한 많은 정보들이 IoT 디바이스들을 통해 전달되고 있다. 정보보호를 위해 디바이스끼리 상호 암호화하여 통신하는 것이 중요하며 IoT 디바이스 특성상, 성능의 제한으로 인해 경량 보안 프로토콜 사용이 요구된다. 현재 보안 프로토콜에서 사용하는 암호 기법들은 대부분 RSA, ECC (Elliptic Curve Cryptography)를 사용하고 있다. 하지만 고사양의 양자 컴퓨터가 개발되고 쇼어 알고리즘을 활용한다면 앞선 RSA와 ECC가 근거하는 안정성의 문제를 쉽게 해결할 수 있기 때문에 더 이상 사용할 수 없다. 이에 본 논문에서는 양자 컴퓨터의 계산능력에 내성을 가지는 보안 프로토콜을 설계하였다. 미국 NIST (National Institute of Standards and Technology) 양자내성암호 표준화 공모전을 진행중인 코드기반암호 ROLLO를 사용하였으며, IoT 디바이스끼리의 상호 통신을 위해 연산 소모가 적은 해시, XOR연산을 활용하였다. 마지막으로 제안하는 프로토콜과 기존 프로토콜의 비교 분석 및 안전성 분석을 실시하였다.

속성 기반 암호화 기법을 활용한 보안 MQTT 프로토콜 (Secure MQTT Protocol based on Attribute-Based Encryption Scheme)

  • 김남호;홍충선
    • 정보과학회 논문지
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    • 제45권3호
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    • pp.195-199
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    • 2018
  • 최근 사물인터넷(IoT)의 규모가 증가함에 따라 다량의 데이터가 발생하고 있고 이런 데이터를 이용한 다양한 서비스가 등장하고 있다. 이에 따라 빅 데이터들을 효율적으로 처리/전송 할 수 있는 사물 인터넷 환경에 적합한 프로토콜이 필요하다. MQTT는 사물인터넷환경을 위한 경량의 메시징 프로토콜이다. 그러나 MQTT 프로토콜은 보안성을 제공하기 위해서는 TLS를 사용할 수 있지만, TLS를 사용할 경우 Handshake 및 패킷 오버헤드가 증가하는 문제점을 갖는다. 따라서 본 논문에서는 MQTT 프로토콜에 경량화 암호화 알고리즘을 활용하여 보다 강한 보안성을 제공하는 Secure_MQTT 프로토콜을 제안한다.

사물인터넷용 경량 프로토콜 비교 연구 (Research on Secure IoT Lightweight Protocols)

  • 홍성혁
    • 산업과 과학
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    • 제2권1호
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    • pp.1-7
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    • 2023
  • 스마트시티와 스마트 홈에서 사물인터넷의 사용이 필수적이다. 사물인터넷의 핵심인 센서 노드들에 대한 보안성이 취약하여 해킹공격을 받을 경우 실생활에 치명적인 영향을 미칠 만큼 심각하나, 사물인터넷을 구성하는 센서 노드들의 물리적 기술적 제약으로 인하여 보안모듈이 탑재되어 운영되지 못하고 있는 실정이어서 사물인터넷용 경량 보안 통신 프로토콜을 개발하여 사물인터넷의 보안성을 향상하고, 앞으로 4차산업혁명 시대에 맞는 안전한 사물인터넷 환경 구축을 위해 본 연구를 실시하며, IoT사물인터넷 인증체제 구축과 통신의 기밀성을 높이기 위한 키 관리 및 식별자 개발을 대한 제안을 하여 안전하고 편리한 스마트시티와 스마트 홈을 구축하는데 기여한다.

Cross-Protocol Proxy를 사용하는 IoT 단대단의 보안 분석 (Security Analysis of IoT End to End using Cross-Protocol Proxy)

  • 인영진;박창준;허신욱;김호원
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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    • pp.330-332
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    • 2016
  • 제한된 자원을 사용하는 IoT디바이스들 간에 통신을 위한 다양한 경량 프로토콜이 개발되었다. 하지만 IoT의 의미는 디바이스 간의 통신을 넘어 인터넷과의 통신을 의미하면서 HTTP와 같은 비경량 프로토콜을 사용하는 서비스들 하고의 연동을 위해서는 경량 프로토콜(CoAP, MQTT, XMPP)을 비경량 프로토콜(HTTP) 혹은 그 반대로 프로토콜 변환을 위해 크로스 프로토콜 프록시가 필요로 해졌다. 본 논문에서는 크로스 프로토콜 프록시에서의 보안을 분석한다.