모바일 단말과 네트워크의 발달로 언제 어디서나 모바일 네트워크를 통해 다양한 서비스를 제공받을 수 있는 시대에 도약하였다. 그에 따라서 무선 인터넷 환경에서의 디지털 콘텐츠들에 대한 관심이 증가하고 있다. 하지만 급격히 발달하고 있는 모바일 환경과는 다르게 무선상에서 보안문제는 언제나 취약점이 존재한다. 이에 본 논문은 PC와 Mobile의 Application 을 이용하여 원격지의 PC에서 Mobile로 접근하는 시스템을 제안함으로써 디지털 콘텐츠의 관리와 활용을 용이하게 한다. 또한 그러한 과정에서 발생할 수 있는 보안적인 취약점에 대해서는 제3의 중재자를 통해 사용자를 인증하고 공개키 구조를 사용하여 데이터를 암호화함으로써 안전한 데이터 교환을 목표로 하는 보다 안전한 시스템을 설계 하였다.
본 논문에서는 온라인 전자현금 시스템을 설계하고 개발한다 개발된 전자현금 시스템은 공개키 알고리즘, 맹목 서명, tut-and-choose등과 같은 다양한 암호화 기법들이 사용되어 안전성을 높였으며 특히, 전자현금의 이중 사용(double spending)의 효과적인 방지를 위해 2중 은행 구조(2-level bank structure)를 취함으로써 통신망을 오가는 트래픽의 양을 많이 줄이고자 하였다. 이 구조의 가장 큰 특징을 각 은행마다 그 은행에서 발행하는 전자현금을 구분하기 위해서 전자 현금의 정보에 들어 있는 일련번호(sequence number)의 값을 은행별로 범주화한다는 점과, 이를 지원하기 위해서 각 은행마다 Cash Clearing Agent라는 모듈을 가진다는 점이다.
현재 대부분의 XML 기반 e-Business 프레임워크의 연구 및 지원은 개별적인 구성 컴포넌트의 세부 설계 기법 및 구현 방법 개발에만 집중되어 있는 것이 현실이다. 과거와는 달리 보안 요소가 부가적인 요구 사항이 아닌 핵심 개발 요소라는 인식이 확대되어 가는 과정에 있다. 인터넷 보안기술 중 공개키 암호화 시스템을 이용해 향상된 보안 수준을 제공하기 위한 기반 기술인 PKI는 각종 응용 시스템 및 전자상거래 기반 기술로서 현재 가장 중요한 기술로 인식되고 사용되고 있다. 본 논문에서는 XML기반 차세대 PH기술인 XKMS 보안 모들 설계를 통해 웹 서비스에 보다 안전한 보안 서비스를 제공하기 위한 방안을 연구한다.
타원곡선 암호(Elliptic Curve Crypto-graphy : ECC)는 기존의 어떤 공개키 암호 시스템보다 우수한 비트 당 안전도를 제공하고 있어 최근 큰 관심을 끌고 있다. 타원곡선 암호 시스템은 보다 작은 키 길이를 갖고 있어 시스템의 구현에 있어서 작은 메모리 공간과 적은 처리 전력을 필요로 하므로 다른 암호화 방식에 비해 임베디드 어플리케이션에 적용하는데 유리하다 본 논문에서는 제곱 연산이 용이한 정규기저로 표현된 유한체에서의 곱셈기를 구현하였다. 이 곱셈기는 타원곡선 암호에서 사용되는 GF(2/sup 193/) 상에서 구현하였고, Massey와 Omura가 제시한 병렬 입력-직렬 출력 곱셈기의 구조를 변형하여 출력의 크기와 설계면적을 조절할 수 있다. 또한 제안한 곱셈기를 적용하여 정규기저 역원기를 구현하였다. 곱셈기와 역원기는 HDL을 이용하여 설계하구 0.35㎛ CMOS 셀 라이브러리를 이용하여 구현하였으며 시뮬레이션을 통해 동작과 성능을 검증하였다.
능동 네트워크는 네트워크 구조에 대한 새로운 접근 방식이다. 노드(라우터 또는 스위치)들이 사용자 데이터에 대한 계산을 수행할 수 있는 반면, 패킷이 노드 상에서 실행될 프로그램을 운반하고 잠재적으로 해당 노드들의 상태를 변화시킬 수도 있다. 능동 네트워크는 매우 강력한 융통성을 갖는 반면, 기존의 네트워크보다 복잡할 뿐 아니라 보안상의 많은 문제점을 가지고 있다. 노드들은 공개된 자원이고 많은 중요 시스템들을 정확하게 실행시켜야 하므로, 패킷의 코드가 실행될 수 있는 계산 환경에서의 보안 요구 사항들은 매우 엄격하게 정의되어야 한다. 능동 네트워크의 보안 관련 연구는 크게 능동 노드 보호와 능동 패킷 보호로 나누어 볼 수 있다. 패킷 인증(authentication)이나 모니터링/제어(monitoring/control) 등이 전자에 속하는 반면, 암호화 기술(cryptographic techniques)을 이용하는 방법이 후자에 속한다. 본 논문은 암호화 기술을 이용한 안전한 능동 패킷 전송에 관한 것으로, 능동 패킷들을 이웃한 능동 노드들에게 안전하게 전송하고 해당 패킷들에 포함된 실행 코드들을 각 능동 노드 상에서 실행시킬 수 있는 새로운 방법을 제안한다. 여기서 제안하는 시스템은 공개키 암호 방식과 관용 암호 방식을 함께 사용한다.
최근의 해킹 동향은 해킹 방법이 더욱 복잡해지고 프로그램화 되며, 자동화 되었다. 과거에는 서버의 허점을 이용한 패스워드 크랙, 루트권한 뺏기 등이 주된 방법이었으나, 최근에는 네트워크에 대한 DoS 공격, 윈도우 시스템에 대한 DoS 공격, 바이러스 등이 주종을 이루고 있다. 그리고 특정 호스트를 대상으로 하기보다는 네트워크나 도메인 전체를 대상으로 하는 공격이 주를 이루고 있다. 또한 네트워크 규모가 커지고, 이에 대한 의존도가 높아지면서, 대량의 데이터들이 아무런 여과 없이 네트워크를 통해 전송되고 있다. 해킹 기술은 발전하고 데이터의 양은 증가하는 상황에서의 웹 어플리케이션 시스템 구축은 보안상 많은 취약점을 나타낼 수 있다. 뿐만 아니라 사용자수에 비례하여 네트워크를 통해 전달되는 데이터의 양이 많아지므로 보안시스템에 심각한 병목 현상을 초래할 수 있다. 본 논문에서는 웹 어플리케이션 암호화 시스템에서 병목현상을 방지하고 PKI를 이용한 암호화/복호하시에 공개키 신뢰성 문제점을 해결하기 위한 시스템을 제안한다.
본 논문에서는 이동성이 많은 결재자의 업무를 효율적이고 신속하게 처리하기 위해 PDA, 핸드폰과 같은 모바일 장비상에서의 공인인증서를 이용한 결제처리 및 무선 인터넷상의 보안기능을 갖춘 시스템을 개발하였다. 모바일 인터넷의 보안 메커니즘은 정당한 사용자인지를 확인하는 인증, 데이터의 비밀 전송과 변조 여부 확인, 전자서명을 통한 거래 부인 방지 등이 이뤄진다. 이를 위해 RSA 공개키 알고리즘을 사용하여 문서 내용들에 대한 암호화/복호화를 수행하며 SHA-1 해시 알고리즘과 공인 인증서를 사용하여 결제처리를 한다. 일반 데스크 탑뿐만 아니라 모바일 장비간의 데이터 패킷 전송을 위해 XML 인코딩과 SOAP 프로토콜을 이용한다.
현재 대부분의 XML 기반 e-Business 프레임워크의 연구 및 지원은 개별적인 구성 컴포넌트의 세부 설계 기법 및 구현 방법 개발에만 집중되어 있는 것이 현실이다. 과거와는 달리 보안 요소가 부가적인 요구 사항이 아닌 핵심 개발 요소라는 인식이 확대되어 가는 과정에 있다. 인터넷 보안기술 중 공개키 암호화 시스템을 이용해 향상된 보안 수준을 제공하기 위한 기반 기술인 PKI는 각종 응용 시스템 및 전자상거래 기반 기술로서 현재 가장 중요한 기술로 인식되고 사용되고 있다. 본 논문에서는 XML기반 차세대 PKI기술인 XKMS 보안 모듈 설계를 통해 웹 서비스에 보다 안전한 보안 서비스를 제공하기 위한 방안을 연구한다.
전자 메일(e-mail)은 현대인의 삶에서 매우 보편적으로 사용되고 있으며, 또한 비즈니스 측면에서도 필수적인 통신도구가 되고 있다. 현대 사회의 인프라가 온라인 환경으로 이동함에 따라서 전통적인 면대면(face-to-face)방식에서 예기치 못한 문제가 발생하고 있다. 하지만, 인터넷은 전자적 정보에 대한 안전하고, 공정한 교환(fair-exchange)과 같은 비즈니스 통신 모델에서 요구되는 서비스를 제공하지 못한다 본 논문에서는 기존의 보안 메일 기술인 S/MIME, PGP와는 차별화된 기술로서, 전달 메시지의 암호화는 물론 송·수신자 사이의 공정한 교환을 보장하는 Certified E-mail 시스템을 제안하고자 한다. 본 논문에서 제안하는 방안은 셀룰러 폰이나 PDA 사용자 단말기의 공개키 암호 알고리즘 연산에 따른 오버헤드를 최소화하도록 설계되었다.
산업의 주축이 정보 중심적으로 변화되고 있는 시점에서, 정보 공유에 대한 처리 역시 전자화, 자동화되고, 인터넷을 효율적으로 사용하기 위한 전자상거래 시스템과 비즈니스 정보시스템이 구축되고 있다. 전자상거래 및 비즈니스 정보시스템에서의 비즈니스 문서의 활용은 비약적으로 증가된 상태이며, 기업 내 정보공유에 이르기까지 그 영역이 확대되고 있어 비 즈니스 문서의 전자결재 시스템 개발은 필수적이다. 현재 그룹웨어 기반으로 개발된 전자결재 시스템들은 결재처리에서 서명 이미지를 삽입하는 방식을 사용하고 있다. 이것은 서명 도용, 전자문서의 가로채기 공격 등 많은 보안 취약성을 지닌다. 본 논문에서는 비즈니스 문서 구조를 가지는 DTD를 기반으로 유효한 비즈니스 XML문서 작성을 위한 XML폼 생성 기를 구현하였다. 작성된 XML 비즈니스 문서의 기밀성을 보장하고 신속한 전송처리를 행하기 위하여 서버와 클라이언트의 키 교환에 공개키 교환 방식의 암호 알고리즘의 비밀키를 사용하여 문서를 암호화한 후 전송 가능한 안전한 XML 기반 비즈니스 문서의 전자결재 시스템을 설계하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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