Mobile IP[1]환경에서 (Mobile Node)[1]는 (Foreign Agent)[1]와 (Home Agent[1])간에 컨트롤 메시지들을 주고 받으며 이러한 컨트롤 메시지들은 인증을 받아야 한다. 그러나 기존의 Mobile IP에서는 키 분배 문제를 고려하지 않고 메시지 인증만을 다루고 있으며 [2,3]에서는 등록 키를 생성하기 위하여 몇 가지 방법을 제시하고 있지만 구체적인 인증 프로토콜은 다루지 않고 있다. 본 논문에서는 Mobile IP 환경에서의 와 간에 공개키 기반 인증 프로토콜을 제안한다. 제안된 인증 프로토콜은 와 간의 상호 인증 단계를 거치며, 서로간에 비밀 세션키를 생성하여 데이터의 기밀성을 보장할 수 있다. 또한 공개키에 기반 하므로 전자서명을 통한 메시지의 부인방지 기능을 얻을 수 있다.
Girault에 의해서 처음 제안된 자체인증 공개키 방식은 공개키의 인증이 키의 사용동안에 명백히 검증이 가능토록 한 방식이다. 본 논문에서는 처음으로 검증가능한 자체인증 공개키에 대한 개념과 방식을 제안하고 이러한 조건을 만족시키는 프로토콜을 제안한다. 검증가능한 자체인증 공개키 방식은 인증기반 방식과 Girault의 자체인증 공개키 방식의 장점을 결합한 방식이다. 더욱이 본 논문에서는 Petersen의 익명이 가능한 자체인증 키 방식에 대해 분석하고 더욱 안전한 방식을 제안한다.
인터넷의 급속한 확산과 전세계 통신서비스의 확장으로 인해 세계는 정보의 공유와 다양한 삶의 변화를 가져오고 있다. 교통수단의 발달로 전세계가 일일생활권에 접어들었다면 인터넷과 통신수단의 발전으로 인해 세계는 동일문화권을 형성하고 있다. 주체할 수 없이 수많은 정보와 서비스속에서 사고 있지만, 아직도 좀더 편리하고 안전한 정보의 공유와 윤택한 삶을 영유하기 위한 많은 문제점이 있으며, 이러한 발전 속에서 더 많은 문제점들이 나타나고 있는 것이 현실이다. 또한 이러한 문제점들을 해결하기 위한 다양한 해결책들이 쏟아져 나오고 있다. 본 고에서는다루게 될 내용은 전체적인 공개키 기반구조를 살펴보고 이를 디지털 위성방송 한정 수신 시스템에 적용한다. 공개키 기반구조에 대해서는 인터넷에서 사용자를 인증하기 위한 X.509 인증서에 대해 살펴보고, 인증서를 이용한 서비스에 대해 살펴본다. 또한 최근 각 나라별 공개키 기반구조 표준안의 진행 상황을 알아보고 IETF PKIX 표준안으로서 공개키 관리 프로토콜, CRL CRL 확장, 인증서, 그리고 인증서 확장에 대해 살펴본다. 곧 실현될 디지털 위성방송의 유료화 서비스는 가입자 인증과 서비스에 대한 접근 통제가 가능해야 한다. 따라서 가입자에 대한 관리부분에 공개키 기반구조를 적용함으로써 가입자에 대한 인증과 서비스 및 접근 통제를 가능하게 한다.
전자상거래, Single Sign On, 전자문서교환 등 웹 기반의 사이버 교환이 급증하는 오늘날 상대방의 신뢰를 보증해 줄 수 있는 수단으로 인증서의 사용이 필수적이다. 인증서는 인증기관을 신뢰한다는 가정에서 사용되기 때문에 통신개체 사이에서 보다 정확한 인증이 필요하다. 본 논문에서는 공개키 기반구조에서 인증서를 사용하는 모든 암호시스템 분야에 응용될 수 있는 인증 및 키 복구 메커니즘을 설계하였다. 서버와 사용자간에 인증서를 기반으로 공개키 암호에 의한 인증과 세션 암호 키 분배, 그리고 응용 자원서버들과의 비밀통신에서 암호 키의 유실을 고려한 키 복구 지원 프로토콜을 제안하였다.
본 논문은 공개키 기반구조(PKI-Public Key Infrastructure)에서 중추적인 역할을 담당하는 공개키 인증시스템을 설계하고 구현한다. 본 논문에서는 인증기관의 역할을 수행할 수 있는 공개키 인증시스템의 요구사항 및 특징을 분석하여, 실제 인증 서비스가 제공 가능한 인증과정은 HA및 FA한테 위임하고 설계한다. 인증 구조는 Root CA와 Home agent 및 Foreign agent로 구성되어 있고, 필요할 때 CA은 위임권을 HA나 FA한테 전송한다.
기존의 네트워크 환경에서의 서비스와 달리 OSGi 프레임워크 환경에서의 서비스는 생명 주기에 따라 동적이고, 다른 서비스와의 상호작용 등이 일어나기 때문에 거짓 오퍼레이터(OP)에 의해 인증되지 않은 악의적인 서비스가 배치될 수 있고 또한 서비스가 변질 될 수도 있다. 그러므로, 개방형 서비스 게이트웨이 (OSG)를 시동하였을 때 초기화하는 과정인 부트스트랩핑(Bootstrapping)단계에서 공유 비밀키(shared secret)를 생성, 이로부터 유도된 MAC(Message Authentication Codes) Key를 기반으로 한 서비스 번들 인증을 통하여 안전한 서비스를 제공받을 수 있어야 한다. 본 논문에서는 서비스 번들을 인증 하기 위한 키 교환 방법과 서비스 인증 메커니즘을 제시하였다. 대칭키, 공개키의 키 교환 메커니즘은 대칭키를 이용한 키 교환 메커니즘이 공개키를 이용한 것보다 더 효율적이며, 이를 이용한 MAC 기반 서비스 번들 인증 또한 기존의 PKI 기반 서비스 번들 인증보다 인증 속도가 빠르다.
본 논문에서는 홈디바이스 인증체계 및 인증서 발급, 인증방법에 관하여 기술하였다. 홈네트워크에 참여할 수 있는 홈디바이스의 수가 많아짐에따라 공개키 기반의 홈디바이스 인증구조가 더욱 필요할 것이므로 본 논문에서는 공개키 기반의 홈디바이스 인증 시스템에 관하여 기술하였다. 또한 CA 관리의 편의를 위해 CA Administrator를 두어 CA 관리 인터페이스를 구축한 방법에 관하여 기술하였다.
키복구는 암호화 제품의 사용자가 암호화키를 분실하여 데이터를 복호화할 수 없을 때 데이터를 복구하거나 수사기관등이 합법적인 절차로 암호화된 데이터를 복호화하기 위한 수단이다. 정보보호의 중요성에 대한 인식이 확대되어 앞으로 많은 종류의 암호화 제품이 개발될 것으로 예상되기 때문에 다양한 키복구 기술의 개발과 키복구 기술가느이 호환성의 해결이 시급한 실정이다. 본고에서는 공개키 방식에 기반을 둔 전자상거래와 전자정부등에서 채택할 수 있는 인캡슐레이션 키복구 기술과 이를 위한 절차에 관하여 논한다. 공개키기반구조에서 키복구는 사용자와 법집행기관 모두의 요구를 충족시켜야 한다. 키복구기관을 인증관리센터의 관리하에 두고 인증관리센터가 인증하는 키복구기관의 공개키를 이용하여 키복구필드를 생성하는 인캡슐레이션 기술을 사용함으로서 사용자는 자신이 직접 세션키를 제어할 수 있는 장점이 있고 법집행기관도 필요한 경우에 언제나 사용자의 세?키를 복호화할수 있다.
본 논문에서는 최근 대두되고 있는 화상상의 시스템에 대하여 사용자 인증 및 암호화를 지원하는 공개키 기반 인증서기반의 영상회의 시스템을 설계, 구현하고 이에 대하여 기술한다. 공개키 기반 인증서를 사용함으로써 영상회의 참여자에 대한 인증을 강화하며, 대칭키 시스템을 이용하여 영상회의 정보를 보호함으로써 여러 가지 악의적인 접근을 차단할 수 있다. 본 논문에서는 국내 공인인증 규격에 따르는 인증서를 적용한 트랜스포트 계층 보안 프로토콜을 구현하고, 미디어 암호화를 위하여 대칭키 암호화 알고리즘인 DES, 3DES, AES등을 적용할 수 있도록 영상회의 시스템을 설계 구현하였다. 본 논문은 사용자 인증 및 영상회의에 대한 정보를 보호하기 위하여 대칭키로서 트랜스포트 계층을 보안하는 것과 사용자의 불법 인증을 방지하기 위하여 공개키 기반의 인증 시스템을 두어 사용자의 신원을 확보할 수 있다. 암호화를 위한 세션 키의 분배는 P2P일 경우 IKE 방식의 키 분배 프로토콜을 사용하며, 1 : N 등 다자간 사용자일 경우 공개키 기반의 암호화 키 분배 방식을 따라 보안 프로토콜에 의하여 안전하게 분배된다.
인터넷의 사용 증가와 더불어 보안의 중요성이 증가되면서, 인터넷을 통한 전자상거래에서의 안전성 및 신뢰성 확보를 위한 기술의 필요성이 커지게 되었다. 두 사용자간의 안전한 문서의 전송과 상호 인증을 보장은 국가 기관이나 산업계, 또는 개인이 인터넷을 이용한 안전한 통신을 가능하게 한다. 정보보호 기술의 중요 요소로 부각되고 있는 공개키 기반 구조(PKI: Public Key Infrastructure)는 인증(authentication), 기밀성(confidentiality), 무결성((integrity), 부인봉쇄(non-repudiation)등의 보안의 기본요소를 제공하고 있다. 공개키 기반 구조에서의 공개키/개인키쌍은 상대방에 대한 신뢰와 자신의 정보 보호를 위한 사용되는 도구이며, 이 키를 잃어 버릴 경우 암호 및 인증 서비스를 제공받을 수 없게 된다. 이를 위한 대비책으로 키 복구 기술(key recovery agent)이 필요하게 되었다. 우리는 본 연구를 통해서 키 복구 기술을 적용한 키 복구 시스템을 개발하였으며, 이를 통해서 키 복구 시스템의 프로토콜을 제안하고 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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