네트워크 상에서 송수신되는 데이터를 외부의 침입으로부터 보호하는 것은 매우 중요하며, 그 중 데이터의 무결성을 검증하고 보장하기 위한 방법으로 SSL(Secure Socket Layer)을 사용한다. 본 논문에서는 클라이언트와 서버간에 송수신되는 데이터의 무결성이 위배되었을 경우 그 정보를 검증 및 관리할 수 있도록 OpenSSL을 이용한 무결성 위배 데이터 검증 및 관리 시스템을 구성하고, 검증된 데이터를 IDS(Intrusion Detection System)로 전송하여 침입 탐지 정보와 무결성 검증 정보를 통합적으로 관리할 수 있는 IDS 통합 시스템을 제안 및 설계하였다.
네트워크 상에서 송수신되는 데이터를 외부의 침입으로부터 보호하는 것은 매우 중요하며, 그 중 데이터의 무결성을 검증하고 보장하기 위한 방법으로 SSL(Secure Socket Layer)을 사용한다. 본 논문에서는 웹 환경에서 클라이언트와 서버간에 송수신되는 데이터의 무결성이 위배되었을 경우, 그 정보를 검증 및 관리할 수 있는 무결성 위배 데이터 검증 및 관리 시스템을 OpenSSL을 이용하여 구성하고, 꾑 서버를 통해 기록된 무결성 위배 로그 데이터는 IDS(Intrusion Detection System)로 전송하여 침입 탐지 정보와 항께 데이터의 무결성 검증 정보를 통합적으로 관리할 수 있도록 IDS와 연계된 무결성 정보 통합관리 시스템을 제안 및 설계하고자 한다.
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.
통합항해시스템이라 함은 자동화된 선박의 운용에 관한 것으로, 다양한 항해 센서(GPS, Gyro, Speed Log, echo sounder)를 이용하여 선박의 항해에 필요한 각종 정보를 입수하여 최적의 항로를 설정해주고, 운항의 안정성과 효율을 극대화시키는 시스템을 지칭한다. 즉, 선박의 운항에 필요한 다수의 모듈들을 독립적으로 운용하는 것이 아니라 이를 통합된 형태로 운용하여 효율을 극대화시키는 시스템이 통합항해시스템이라 할 수 있다. 통합항해시스템은 다양한 항해 센서들과 항해 시스템으로 구성되며, 다양한 항해 데이터들은 항해 센서로부터 수신하여 처리하는 동작을 수행한다. 즉, 통합항해시스템은 다수의 센서들로부터 수신된 정보를 평가하고 잠재적 위험과 무결성 저하에 대해서는 적절한 경고를 제공하여야한다. 따라서, 항해센서 데이터의 유효성(Validity) 및 모호성(Plausibility) 검사와 무결성 감시(Integrity Monitoring)는 통합항해시스템의 필수적 기능이라 할 수 있다. 본 연구에서는 IEC 61924 규격에 의한 항해센서로부터 수신된 항해데이터가 정확하고 유효함을 가지는 지에 대한 가치평가의 척도와 독립적인 데이터 소스로부터 데이터를 비교하여 검증하는 무결성, 정확도 이내의 정보를 완전하고 명확한 방법으로 사용자에게 제공하는 무결성 감시의 방법을 제시하며, 항해센서들에 의해 취득되는 항해 데이터의 무결성 검사를 통한 유효성, 적용가능성, 무결성의 평가방법을 기술한다.
공간 데이터베이스 시스템에서 객체간의 인접성을 유지해야하는 공간 객체의 갱신 연산 수행시, 이와 인접한 공간 객체들은 의미적 무결성을 상실하게 된다. 이러한 의미적 무결성을 만족하기 위해서는 수작업으로 무결성을 유지하는 수동적 무결성 유지 방법보다 사용자 편의성을 위해 자동 보정 연산의 지원이 필요하다. 본 논문에서는 공간 객체의 갱신 연산 수행시 인접한 공간 객체간의 의미적 무결성을 지원하기 위한 능동적인 공간 연산 트리거를 제안한다. 제안한 기법은 무결성 제약조건 검증 단계에서 인접한 공간 객체에 대한 자동 보정 연산을 수행하여 객체간의 의미적 무결성을 유지한다. 제안한 기법의 지원을 위해 무결성 제약조건은 레이어, 공간 객체의 순서로 기술하며, 무결성 검증 단계는 공간 객체, 레이어 순으로 제약조건 검사를 수행한다. 능동적 공간 연산 트리거는 레이어 제약조건 검증 단계에서 갱신연산에 대해 공간 위상 추출연산을 포함한 확장된 SQL을 사용하여 무결성을 유지하도록 한다. 능동적 공간 연산 트리거는 레이어 제약조건 검사와 공간 객체에 대한 자동 보정 연산의 수행을 통하여 인접성을 유지해야 하는 공간 객체들의 의미적 무결성과 사용자 편의성을 제공한다.
자동차의 센서, 신호 등 데이터를 수집·처리하는 ECU 데이터가 공격에 의해 조작되면 운전자에게 피해를 줄 수 있다. 본 논문에서는 블록체인을 이용하여 자동차 ECU 데이터의 무결성을 검증하는 시스템을 제안한다. 자동차와 서버는 세션 키를 이용해 데이터를 암호화하여 송·수신하기 때문에 통신 과정에서 신뢰성을 보장한다. 서버는 해시 함수를 이용해 전송받은 데이터의 무결성을 검증한 후, 데이터에 이상이 없으면 블록체인과 off-chain인 분산저장소에 저장한다. ECU 데이터 해시값은 블록체인에 저장하여 변조할 수 없으며, 원본 ECU 데이터는 분산저장소에 저장한다. 해당 검증 시스템을 이용해 ECU 데이터에 대한 공격 및 변조를 사용자가 검증할 수 있으며, 악의적인 사용자가 ECU 데이터에 접근하여 데이터 변조 시 무결성 검증을 수행할 수 있다. 보험, 자동차 수리, 거래 및 판매 등의 상황에서 사용자의 필요에 따라 사용할 수 있다. 향후 연구로는 실시간 데이터 무결성 검증을 위한 효율적인 시스템 구축이 필요하다.
데이타베이스 관리 측면에서 데이타의 무결성은 매우 중요한 의미를 가진다. 따라 서 특정의 데이타베이스 구축시 무결성 규정들을 반드시 고려하여야 하며, 데이타베이 스의 무결성 유지를 위해 데이타베이스 관리자는 지속적으로 데이타베이스의 내용을 감시하면서 데이타의 무결성을 저해하는 요소가 발생될경우 이를 제거해 주어야만 한 다.그러나 이러한 무결성 유지 작업은 응용 영역 데이타의 양이 증가 할수록 더욱 복잡해지며 또한 많은 시간을 필요로 하게 된다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위한 규칙 기반 데이타베이스 검증 시스템을 제시한다. 제시 하는 규칙 기반 데이타베이스 검증 시스템은 문제 영역 모델로부터 필요한 데이타 베이스와 무결성 유지를 위한 규 칙들을 생성하고, 추론 시스템과 데이타베이스의 결합을 통해 데이타베이스의 무결성 검증 작업을 수행한다.
본 논문에서는 보안의 문제가 발생 할 경우 앱보다 치명적일 수 있는 운영체제 무결성에 대한 검증 기법에 대해 연구하였다.최근 스마트폰의 보급은 급속도로 발전하고 있으며, PC와 유사한 서비스를 제공하는 단계까지 왔다. 그리고 그에 따르는 보안 위협도 PC와 유사한 부분이 많다. 최근의 모바일 네트워크 환경에서 단말기의 루트 권한 탈취 및 운영체제 위변조 등에 의한 피해가 날로 늘어나고 있는 추세이며 이를 종합적으로 대응할 수 있는 시스템에 대한 연구가 필요하다. 모바일 위협에 대한 피해를 막기 위한 방법으로 운영체제의 무결성을 검사하는 방법이 사용되기도 한다. 무결성 검증 알고리즘은 운영체제 부팅 이전 레벨에서의 검증과 제어권이 운영체제로 넘어간 시점에서의 검증으로 구분될 수 있다. 무결성 검증은 앱 무결성과 운영체제 무결성으로 나뉘어 볼 수 있는데, 본 논문에서는 부트로더와 단말기 내부의 물리적으로 독립된 저장장치를 이용하여 운영체제의 무결성을 검증하는 기법을 제안하였다.
본 연구에서는 공공 CCTV 함체 관리를 위한 블록체인 기반 함체기록 관리 시스템을 설계하였다. CCTV 영상 기록은 함체를 거쳐 관제센터까지 전송되기 때문에 영상기록의 변조 및 훼손 방지를 위한 함체 관리가 매우 중요하다. 최근 CCTV 함체 관리를 위해 실시간 원격 모니터링 및 개폐 상태 관리 기능을 갖춘 스마트 함체 모니터링 시스템을 사용하고 있으나 CCTV 영상기록의 안전성 확보에는 한계가 있다. 우리가 제안한 시스템은 함체기록을 블록체인에 분산 저장하여 해시값 비교를 통해 위조를 탐지하고 위조된 함체기록을 복구할 수 있다. 또한 관리서버가 수신하는 함체기록의 무결성을 확인할 수 있도록 무결성 검증 API를 제공하여 함체기록의 무결성을 보장한다. 제안 시스템의 효용성을 검증하기 위해 실험을 통해 무결성 검증 정확도와 소요시간을 측정하였다. 실험 결과 함체기록의 무결성(정확도: 100%)을 확인하였고, 검증 소요시간(평균: 73ms)이 모니터링에 영향을 미치지 않을 것으로 확인하였다.
최근 데이터를 기반 응용개발이 다양한 분야에서 진행되고 있으며, 수집 데이터는 주요한 의사결정에 사용되고 있다. 이러한 데이터 기반 응용은 데이터의 무결성(data integrity)의 보장과 데이터 생산 과정에서의 진본 확인을 위한 체계가 요구된다. 본 논문에서는 영상 데이터의 무결성 검증 시스템을 구성하는 Logger 설계와 개발을 기술한다. 개발된 Logger 는 해시값을 통해 영상 데이터의 신뢰성을 만족할 수 있다면 영상 데이터를 통해 학습되어 생성된 학습 모델에 대한 신뢰성 또한 보장할 수 있다. Logger 는 라즈베리파이 환경에서 구현한 후 FPS 를 변경하며, 무결성 검증을 실험한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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