최근 국내 무선랜사업자간 로밍서비스 도입에 대한 논의가 활발하게 이루어지고 있다. 후발사업자는 중복투자의 문제해결 및 국내 로밍시장의 활성화를 위해서는 선발 지배적 무선랜 사업자에게 로밍의무를 부여할 필요가 있다고 주장하고 있으나, 선발사업자는 여기에 대하여 반론을 제기하면서 로밍문제가 사업자간 쟁점사항으로 대두되고 있다. 본 연구에서는 무선랜 로밍서비스에 대한 주요국의 동향을 검토하여 바람직한 정책적 시사점을 제시하고자 한다.
네트워크 컨버전스 및 사용자 이동성의 중시로 무선랜 기반에서 음성 서비스를 이용하고자 하는 VoWLAN 서비스에 대한 관심이 고조되고 있다. 그러나 무선랜 보안 표준기술을 그대로 적용하고자 할 때는 AP 간을 이동할 때와 서브넷 간을 이동할 때 로밍에 대한 문제가 발생한다. 이에 본 논문에서는 VoWLAN 서비스를 구현할 때 로밍과 보안 기능을 동시에 제공하기 위한 설계방법을 제안한다.
최근에 공공장소에서의 보다 안정적이고 고속의 무선 인터넷 접속에 대한 욕구가 커지면서 무선랜에 대한 수요가 많아지고 있고, 유무선 사업자들은 무선랜 시장을 선점하기 위해서 서비스를 서두르고 있다. 이와 같은 무선랜 환경에서 무선랜 단말이 AP(Access Point)사이를 로밍(Roaming)할 수 있게 하는 프로토콜로서 IAPP(InterAccess Point Protocol)가 있고 관련된 IEEE표준으로 802.11f가 있다. 이와 같은 802.11f를 지원하는 액세스포인트를 위해서는 IAPP서버의 역할을 수행하는 라디우스(RADIUS) 서버가 필요하다. 여기에서는 라디우스 대신 보다 확장성과 신뢰성이 뛰어난 프로토콜인 Diameter를 사용한 IAPP서버의 설계와 기존 시스템과의 연동방안에 대해서 제안하였다.
본 논문에서는 공중 무선랜에서 AP의 중복 설치로 인해 과열 투자와 주파수 간섭 현상의 문제를 해결하기 위해 무선랜 사업자간(WISP, Wireless Internet Service Provider)의 로밍을 제공한 수 있는 메커니즘을 제안한다. 제안하는 메커니즘은 무선랜 사용자가 자신의 WISP가 아닌 다른 WISP의 AP에서 인터넷에 접속하려 학 때 EAP-TLS(Extended Authentication Protocol - Transport Layer Security)를 인증방법으로 사용하는 것을 전제한다. EAP-TLS를 사용하여 상호 인증과 키 분배를 할 때 필요되는 인증서를 방문한 WISP에게 임시 사용자 인증서를 발급받는 방법으로 로밍을 수행한다.
본 논문은 무선랜 기술을 활용한 초고속 무선인터넷 서비스에서 사용자 인증방식에 사용되는 프로토콜의 설계와 구현에 관한 것이다. IEEE 802.l1b를 기반으로 한 공중 무선랜 서비스는 최근 고속 무선 인터넷 접속 솔루션으로써 각광받고 있다. 공중 무선랜 환경에서는 특히 중앙 집중화된 인증방법과 향상된 보안대책이 필요하며 사용자 단말의 이동 시 로밍에 대한 보장이 요구된다. 본 논문에서는 IEEE 802.1x에 기반의 사용자 인증보안 기능을 설계하고 방법과 실제 임베디드 리눅스를 기반으로 한 무선랜 Access Point(AP)에서 구현하여 동작을 시험하였으며. 로밍 시 필요한 IAPP 절차에 대하여 검토하였다. 또한 업체를 통한 상용화를 진행하며, KT 네스팟 인증시스템과 정상적인 연동기능 및 관리기능이 동작함을 확인하였다.
제 4 세대 이동 통신망 SB12K(Systems Beyond IMI 2000)의 사용화가 예상되고 무선 랜 사용자의 이동서비스(mobile service) 요구가 증가됨에 따라 단말기의 이동성(mobility)을 지원하는 새로운 인증 방법이 요구된다. 무선 랜은 전파라는 전송매체를 사용하기 때문에 보안에 취약하다. 현재 무선 랜의 보안기능을 일관성 있게 제공하는 기술로 WPKI (Wireless Public Key Infrastructure)가 있다. WPKI는 인증서 사용이 필수적인데, 이것은 인증서 검증 및 CRL검색으로 인하여 핸드오프 성능에 많은 부담으로 작용된다. 본 논문에서는 무선 랜의 안정적인 이동 서비스를 위해 WPKI의 기술을 사용하면서 핸드오프에 영향을 주지 않는 기법을 제시한다. 제시한 기법은 통신 데이터의 암호화에 필요한 비밀 키를 단말과 로밍 서버가 선행하여 습득하는 것이다.
현재 무선랜은 AP(Acess Point)간 이동시 2계층 로밍을 이용하여 이동성을 제공한다. 그러나 무선랜의 AP간 로밍은 같은 서브넷 내에서는 동일한 IP로 MAC Layer의 접속만을 변경하여 이동성을 제공할 수 있지만, 다른 서브넷으로 이동할 경우에는 DHCP를 이용하여 IP를 새로 할당 받아야 한다. 최근 Hotspot 등 무선랜이 활성화 되어감에 따라 서브넷간 이동시에도 IP 이동성 제공을 위해서는 무선랜에 Mobile IP 도입이 필요하다. 또한 무선 인터넷 사용자의 급증으로 차세대 인터넷 프로토콜로 주목받고 있는 IPv6를 이용하여 이동성을 제공하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 SIP 기반의 VoIP 단말기에 FMIPv6를 적용하여 VoIP의 서브넷 간이동성을 제공하기 위하여 핵심프로토콜인 FMIPv6 프로토콜과 SIP 프로토콜을 설계하였다.
공중 무선랜 서비스의 확산으로 무선랜은 무선 인터넷의 중요한 매체로 이용되고 있다. 그러나 사용자의 프라이버시(Privacy) 문제나 접근제어(Access Control) 같은 인증 (Authentication) 문제와 함께 과금(Accounting) 및 빌링(Billing)의 문제가 중요한 이슈로 대두되고 있다. 본 논문에서는 공중 무선랜의 이동환경을 위한 Diameter 기반 선불 과금 모델을 제안하고, 그에 대한 검증 결과를 함께 제시한다. 최종적으로 제안된 선불 과금 모델은 공중 무선랜에서의 패킷과금을 지원하기 위한 요구사항들을 충족시키고, 글로벌 로밍 서비스를 위한 이동성을 향상하는 기반 기술로서 이용되기를 기대한다.
기존의 IEEE 802.11 표준에 따르는 무선랜에서 보안에 취약한 점들이 발견된 후, 이를 보완하기 위한 802.11i 규격이 작성되고 있다. 이에 따르면, STA가 로밍하는 과정에서 new AP와 reassociation 이후 AP로부터 인증을 받는 과정을 추가로 거쳐야 한다. 이는 로밍 과정에서 발생하는 지연을 늘리고, 따라서 데이터 프레임들의 손실을 가져온다. 그런데, new AP와 STA 사이의 보안협상이 완료될 때까지, old AP에서 손실될 데이터 프레임을 old AP의 보안 정보를 적용하여 new AP를 통해서 STA로 전달함으로써 이러한 데이터 손실을 막을 수 있다.
공중무선랜은 오늘날 빠르게 증가하고 있는 무선인터넷 서비스에서 빠른 전송속도와 저렴한 설치비용 등으로 빠르게 성장하고 있는 중요한 기반요소로 평가되고 있다. 하지만 무선랜 시장에 대한 기대 뒤에는 보안에 대한 우려 또한 높아지고 있으며 로밍이나 핸드오버에 대한 수요가 커지고 있으나 실제로는 서비스 반경이 작고, 간섭에 의해 서비스 품질을 보장하기 어려우며 사용자 인증, 접근제어, 과금 부분에 있어 믿을 만한 초기 단말 인증이 보장되지 않아 도메인간 연동 문제가 쉽지 않다. 이러한 문제를 보완하여 초고속 멀티미디어 서비스를 제공할 수 있는 Mobile IP 기반 로밍 및 핸드오버에 대한 기반 기술 및 Mobile IP에 적용되는 사용자 인증 서비스에 대한 기반기술인 802.1x를 비롯하여 802.11f, Mobile IP등을 고려하여 이동성이 보장된 공중 무선랜 서비스를 위한 인증 방안을 제안하고 검증하며 제안된 방안은 차후로 ALL-IP 기반의 차세대 3G 이동통신망에서 이용될 수 있는 AAA 방안으로 확장하여 적용이 가능한 AAA 모델의 기반기술이 될 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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