본 연구는 통합병원정보시스템 (Integrated Hospital Information System) 에서 의료용 데이터 웨어하우스 (Medical Data Warehouse) 부분의 보안 프로토타입 시스템을 메타데이터 기반으로 설계하고 구현하는 데 주안점을 두었다. 특히, 의료용 데이터 웨어하우스 중에서도 임상 데이터 웨어하우스 (Clinical Data Warehouse) 에 초점을 두었으며 이에 대한 프로토타입은 ㅈ 병원에 적용되어서 개발되었다.
국내외적으로 의료 데이터의 전산 자동화 처리에 관심과 노력이 기울여 진 후 대부분의 병원에 의료 정보 시스템이 보급되었다. 의료 데이터가 컴퓨터 시스템에 저장되어 병원 내 각 부서별 자원의 공유가 가능하거나 병원 간 자료 전송이 원활하게 이루어진다면 오프라인으로 처리 및 보관하는데서 발생하는 자료의 관리 노력과 비용을 절감할 수 있다. 또한 인터넷 전용선과 광케이블의 보급으로 인하여 원격 시스템 사용이 원활하게 진행될 전망이며, 치료 정도 시스템의 경우 원격 진료 및 환자 정보 검색이 가능하게 된다. 하지만 의료 데이터가 인터넷을 통해 전송될 경우 환자의 사생활 침해 및 의사와 환자 간의 비밀 보장이 파괴될 우려가 남아있게 된다. 데이터 접근 권한 및 데이터 전송에서 오는 보안 기법이 확립되어야 하나, 국내의 경우 의료 정보 유출에 대한 법령과 체계적인 지침 등이 미흡한 상태이다. 이에 본 논문에서는 전자 문서 교환 표준으로 제안되고 있는 XML을 이용하여 의료 데이터가 전송 공유 가능한 병원 정보 교환 시스템(Hospital Information Exchange System : HIES)을 구축하고 데이터 접근 및 전송에 적용 가능한 보안 기법을 소개하고 있다.
CCTV(Closed Circuit Television : 폐쇄회로텔레비전)는 산업, 교육, 교통관제, 범죄예방 등의 다양한 목적으로 이미 많은 분야에 활용되고 있다. CCTV의 사용목적이 다양화되면서 CCTV로부터 촬영된 영상데이터는 굉장히 중요한 자료로 사용된다. CCTV는 영상 및 음성 데이터를 특정 사용자에게 전송하는 시스템으로 수신대상 이외에는 수신할 수 없도록 구성되어 있다. 이러한 CCTV 운영 시스템은 제 3자가 폐쇄회로 내부에 접근한 경우에 대한 보안이 취약하다. 즉 제 3자가 폐쇄회로 내에 접근하게 되면 데이터 포획, 데이터 위 변조가 쉽게 이루어 질 수 있다. 본 논문에서는 폐쇄회로 내에서 인가되지 않은 기기 및 공격자에 의한 데이터 포획, 데이터 위 변조 방지를 위한 프로토콜을 제안한다.
대부분의 임베디드 시스템들은 유선 및 무선 네트워크에 연결되어 있으며 이들이 생성하는 데이터는 개인, 기관, 또는 국가에 상당히 중요한 정보일 수 있다. 따라서 통신 시 보안에 대한 요구는 향후 더욱 크게 증가할 것으로 전망된다. 임베디드 시스템에서의 또 다른 중요한 요구사항 중의 하나는 저전력 특성이다. 따라서 중요 데이터의 안전한 전송을 위한 암호화 및 복호화 그리고 네트워크 프로토콜 스택의 수행에 따른 전력 사용량 정보는 차세대 저전력 임베디드 시스템을 설계 및 개발하기 위해서 필수적으로 요구될 것이다. 하지만 기존 연구들은 단편적인 전력 사용량만을 분석하고 있다. 본 논문은 보안 데이터를 위한 암호화, 복호화, 그리고 데이터 송수신을 위한 네트워크 프로토콜 스택의 수행에 걸리는 전력 사용량과 오버헤드를 함께 측정하고 분석한다. 측정 결과 3DES 기반의 암호화 및 복호화 작업 동안의 전력 사용량이 TCP/IP 통신을 위한 전력 사용량 보다 데이터 크기가 증가함에 따라 더욱 크게 측정되었다. 해당 작업의 수행 오버헤드 역시 유사한 성향을 보였다. 그리고 프로세서 코어의 전력 사용량은 시스템 전체 사용량의 $10{\sim}22%$ 정도를 차지하는 것으로 측정되었다. 이러한 연구 결과는 임베디드 시스템에서 저전력 보안 데이터 전송을 위해 고려할 사항들을 정량적으로 제시하여 해당 연구 분야에 기여할 수 있다.
기존의 SAR(Security Aware Routing)[9] 프로토콜은 Ad Hoc 네트워크의 보안경로를 발견하는 프로토콜로, 이동 노드에 부여된 보안레벨 속성 값을 라우팅 정보로 이용하는 보안라우팅 프로토콜이다. 그러나 SAR 프로토콜은 암호화된 데이터 전달을 위해 보안노드를 경유로 데이터를 전송하므로 비밀통신과 효율적인 통신이 고려되지 않고 있다. 또한, AODV[3] 프로토콜 기반으로 동작하기 때문에 데이터의 전송 중 중간노드의 배터리소진 또는 중간노드의 이동으로 데이터 전달에 있어 통신이 단절될 경우 보안노드를 경유하는 라우팅 경로를 재탐색하게 되어 데이터의 전송지연 문제가 발생한다. 그 외에도 SAR 프로토콜의 특성상 재탐색의 경우 노드간의 연결은 가능하지만 데이터 전송에 있어서 요구되는 노드의 보안레벨 이하의 노드인 경우 경로설정이 중단되는 문제들로 재연결이 용이하지 않다. 본 논문에서는 SAR 프로토콜의 문제점을 개선하기 위해 다중경로 기반의 SAR 프로토콜인 MP-SAR을 제안한다. MP-SAR은 데이터의 기밀성을 유지하기 위해 SAR의 보안경로 탐지기법의 확장으로 다중경로를 탐색하고, 유효한 최단보안경로의 이용으로 안전한 고속의 데이터 전달을 할 수 있다.
우리나라는 정보기술에 대한 투자 확대와 과학기술성과확대를 위한 노력을 지속적으로 해오고 있다. 하지만 아직도 수요자중심의 중장기적이고 기초 원천적인 국가연구개발사업의 실질적 설계 및 실행이 미흡한 실정 속에서 각각 개별 기관의 연구정보관리로 인해 원활한 연구관리가 이루어지는데 어려움이 크기에 중앙관리 및 정보공유를 위한 메타데이터 센터의 필요성이 가중되고 있으나 그에 따른 보안의 중요성도 커지고 있다. 따라서 본 논문에서는 정보통신연구진흥원, 한국과학기술평가원, 한국산업기술평가원, 한국과학재단 등 주요 정부기관별 종합연구관리시스템의 메타데이터들을 비교 분석을 통해 그 관리에 필요한 보안 요소들에 대해 연구하고 향후 종합연구관리 시스템 구축은 물론 국가 메타데이터 표준안 제정시에도 고려되어야 할 보안 방안에 대해 영역별로 제시하였다.
이동 네트워크 기술의 발달과 이의 활용도가 증가함에 따라 무선 보안 시스템에 대한 연구 및 솔루션 개발이 활발히 진행중이다. 그러나 개발된 제품들의 신뢰성과 안정성을 검증할 만한 평가도구 및 연구가 매우 미비하다. 따라서 본 논문에서는 이동 네트워크 보안 장비들의 안전성을 검증할 수 있는 응용계층 전송 데이터 무결성 평가 도구를 설계 및 구현하였다. 설계된 무결성 평가 도구는 Web서버와 이동 단말간에 전송되는 패킷의 데이터 변조 기능을 수행하는 변조서버 시스템과 무선 보안 시스템의 무결성 모듈이 변조된 데이터의 무결성 위반을 탐지하는지를 검증하는 무결성 검증 시스템으로 구성된다.
음성 데이터를 IP기반의 패킷망을 통해 전송하는 기술인 VoIP(Voice over Internet Protocol) 기술은 음성 데이터를 기존의 PSTN(Public Switched Telephone Network)망을 통해 전송하는 방식에 비해 비용 절감 등의 장점을 가지고 있다. 그러나 VoIP가 기존의 PSTN망을 대체하기 위해서는 QoS(Quality of Service)의 보장과 보안이 제공되어야 한다는 문제점을 가지고 있다. VoIP망에서 보안을 위해서는 사용자간에 전송되는 음성 데이터에 대한 보안과 초기의 세션 연결 시 사용자를 인증하는 과정이 고려되어져야 한다. 실질적인 대화 내용인 음성 데이터의 보안도 중요한 부분이지만 대화에 참여하는 사용자를 인증하는 과정이 선행되어야 한다. VoIP에서는 세션 연결 설정을 위해 H.323과 SIP를 사용하고 있으며, 최근에는 H.323에 비해 간단한 SIP가 주목을 받고 있다. RFC3261에서는 SIP를 이용해 세션 연결을 하는 과정에서 사용자를 인증하기 위한 몇 가지 인증 메커니즘을 제시하고 있다. 본 논문에서는 SIP를 이용하여 세션을 연결하는 과정에서 사용자의 인증을 위해 사용되는 인증 메커니즘 중 한 가지인 HTTP Digest Authentication의 취약점을 분석하고, 이를 보완하기 위한 새로운 인증 메커니즘을 제시한다.
본 논문은 빅데이터 서비스를 위한 커버로스 보안 인증 방안과 정책에 대해 살펴보았다. 빅데이터 서비스 환경에서 하둡 기반의 보안기술에 대한 문제점에 대해 분석하였다. 또한 커버로스 보안 인증체계의 적용 문제를 고려할 때 미국의 상용 분야에서 발생하고 있는 주요 내용을 중심으로 적용 정책을 분석하였다. 커버로스 정책 적용과 관련하여, 미국은 크로스플랫폼 상호운용성 지원, 자동화된 커버로스 설정, 통합 이슈, OTP인증, 싱글사인온, ID 등 다양한 적용에 대한 연구가 이루어지고 있다.
최근 전자서명방식의 사용이 급증하고 있으나, 인터넷의 해킹과 데이터의 피해는 날로 심각해져가고 있다 특히, 정보의 특성에 따라 데이터의 접근을 허용하지 않아야 하는 경우는 보안에 대한 중요성이 더욱 강조된다. 따라서, 본 논문은 시스템의 안전성을 위하여 암호화와 공개키기반구조를 이용하고 있으며, 중요 데이터의 안전성을 높이기 위하여 데이터베이스 접근시에도 전자서명 및 암호화롤 통한 보안 커널시스템을 제안하고 설계한다. 본 논문은 교육망이라는 특정 목적을 가진 네트웍망을 실험환경으로 하여 전자서명방식을 통한 인증 뿐만아니라, 데이터의 공개 및 위.변조를 막기 위한 방법인 보안 커널시스템을 제공하기 위한 방법을 제안하고 설계한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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