무선통신기술의 급속한 발달로 유.무선 기술을 이용한 네트워크 구축 및 서비스의 보급이 활발해지고 있다. 이러한 서비스 중에서 무선랜 서비스는 기존 유선 네트워크와의 호환성과 무선이 갖는 확장성으로 인해 많은 곳에서 널리 활용되고 있다. 현재 보급되고 있는 무선랜 제품은 802.1x, WPA 보안 표준을 구현한 제품들이 대부분을 차지하고 있으며, 최근 표준화가 완료된 802.11i 호환 제품들도 많이 보급될 것으로 예상된다. 또한 무선랜 통신의 고속화와 보안기술의 발전에 힘입어 유선구간에서 제공되던 많은 서비스들이 무선환경에서도 비교적 안전하게 서비스 될 것으로 예상된다. 그러나, 무선랜의 많은 장점에도 불구하고, 많은 기업과 기관에서 무선랜 설치를 망설이는 주요 이유 중의 하나는 무선랜의 보안치약성에 대한 우려 때문인 것으로 분석되고 있다. 물론 무선랜 구축을 위한 추가적인 비용 문제도 있지만, 특히 무선이 유선에 비해 보안이 상대적으로 취약하다는 문제를 제기하고 있다. 이에 따라 NIST, DoD 산하 ITRC 및 캐나다의 CSE 등에서는 무선랜 환경에서의 보안취약성 및 모범 사례들을 제시하고 있다. 국내의 경우에는 한국정보보호진흥원에서 무선랜 보안 운영 실태조사를 바탕으로 국내 무선랜 서비스 형태 및 구축방식에 따른 보안대책을 공표 하였으며, 일반인을 대상으로 한 안전 운영 가이드라인을 마련하고 있다. 본문에서는 국외 무선랜 보안 대책을 소개하고, 무선랜 환경에서의 침해사고를 예방하기 위한 국내 가이드라인의 주요 내용 및 방향을 제시한다.
최근 기업의 무선랜 인프라 도입이 본격화 되고 가정내 유 무선 공유기의 보급으로 인하여 무선랜의 사용이 대중화 되고 있다. 하지만 급속한 대중화 과정에서 무선랜 사용자 및 운영자의 보안의식 부족으로 각종 무선랜 해킹 위협에 노출 되어 있다. 또한 현재의 무선랜 보안 현황이 제대로 파악 되어있지 못해 어떤 부분에 대한 보안이 시급한지에 대한 정보가 부족하였다. 이에 본 고에서는 무선랜 IDS(Intrusion Detection System)를 이용한 무선랜 보안 실태 조사를 실시하여, 실제 여러 지역의 무선랜 보안 현황을 통계치 기반으로 파악하였다. 또한 이를 바탕으로 현재 무선랜 환경에서 가장 중요하고 발생 가능성이 높은 문제점이 무엇인지 제시하고 그 해결을 위한 가이드 라인을 제시하고자 한다.
사용자들은 스마트폰의 무선랜 접속을 통해 편리하게 인터넷 서비스를 사용할 때 무선 구간 도청의 위험성 정도만 인지하는 수준이지만, 편리하다는 그 이면에는 불특정 다수에 의한 도청 위험성뿐만 아니라, 무선랜은 타 무선 네트워크에 비해 비교적 저렴하고 손쉬운 공격 도구를 이용하여 네트워크 무력화가 가능하다는 큰 단점이 있다. 이에 따라 무선랜 보안성 강화를 위해, IEEE 등 관련 표준화 기구에서는 무선랜 보안과 셀룰러 망 연동, 로밍, 무선 메시 네트워크 등 다양한 활용을 염두에 둔 보안 규격을 정의하였으며, 표준 영역에서 다루지 않는 무선랜 보안 위협에 대응하는 장비에 대한 시장의 요구도 분명하다. 본고에서는 2012년 최신 무선랜 표준에서의 보안 기술과 Gbps급 차세대 무선랜 환경에서의 보안의 취약점을 이용한 공격과 이를 탐지하고 방어하는 무선랜 침해방지 기술에 대하여 논한다.
무선랜에서의 보안문제는 크게 두가지 측면에서 지적할 수 있는데, 첫 번째는 승인된 사용자에게만 접속을 허용하는 접속에 관한 보안이며, 다른 하나는 스니퍼 등을 이용해 무선랜을 통해 전송되는 내용 자체를 몰래 보는 도청 행위를 방어할 수 있는 보안이다. 특히 유선 네트워크와 달리 무선랜에서는 AP(Access Point)만 설치되어 있는 곳이면 누구나 쉽게 AP를 통해 네트워크를 이용할 수 있다. 이에 따라 무선랜에서 보다 중요성이 강조되는 보안문제는 접속에 관한 보안, 즉 사용자 인증이라고 할 수 있다. 그러나 무선랜 표준인 IEEE802.11b에서의 인증은 사용자 인증이 아닌 디바이스 인증에 머물고 있는 실정이며, 이 또한 매우 취약하다. 이에 따라 IEEE802.1x가 강력한 사용자 인증을 제공할 수 있는 메커니즘으로 개발되었다. IEEE802.1x에서는 EAP-TLS, LEAP, PEAP 등의 다양한 사용자 인증 메커니즘의 사용이 가능하다. 이러한 사용자 인증메커니즘은 모두 공개키 암호기술을 이용하고 있어 무선랜 환경에서의 PKI 구축이 요구된다. 본 고에서는 무선랜에서의 사용자 인증 메커니즘에 대해서 알아보고, 유선 네트워크와는 다른 특성을 갖는 무선랜 환경에서 PKI 구축시 고려해야 할 사항들에 대해서 분석하였다.
최근 폭발적인 스마트폰 이용 확산 및 다양한 태블릿 PC의 출시 등으로 언제 어디서나 저렴한 가격의 무선인터넷 이용 요구가 급증하고 있다. 그 중에서도 무선랜(WiFi)이 가격이나 속도 측면에서 이용자들의 요구를 충족시켜주고 있다. 무선랜 기술은 2000년대 초반부터 도입되기 시작하였으나 스마트폰이 출시된 2009년 말부터 본격적으로 보급이 확산되었다. 무선랜은 급격하게 증가하는 무선 데이터 트래픽에 대한 부하 분산 등을 위해 이통사를 중심으로 경쟁적으로 설치되고 있으며, 수도권을 중심으로 와이파이 존이 확산되고 있으며 점차적으로 전국으로 확대되고 있다. 이러한 무선랜 보급 확산에 따라 이에 대한 역기능 문제도 대두되고 있다. 구글의 스트리트뷰 서비스 관련한 개인정보 유출 문제나 무선랜 해킹 등이 최근 이슈가 되기도 하였다. 이에 따라 이용의 편리성과 동시에 무선랜 환경에 대한 보안 문제 해결도 시급하다고 할 수 있다. 본 논고에서는 무선랜 기술, 국내 무선랜 환경 및 보안 운영 현황, 무선랜 보안 관련 정부정책 방향 및 대응방안 등을 제시한다.
IEEE 802.11 규격[1]은 2.4GHz 및 5GHz 대역에서 무선 근거리 접속 통신을 위한 국제 표준이다. 1997 년 2.4GHz 대역에서 1, 2 Mbps 의 속도를 지원하는 최초의 규격이 정의된 이래, 속도 개선을 위한 변복조 방식, 보안, QoS 등 다양한 요구 사항을 만족하기 위하여 표준이 지속적으로 개정되어 왔으며 2012 년 새로 개정된 표준이 발표된 바 있다. 특히, 최근 들어서 스마트폰의 무선랜 사용량이 폭발적으로 증가하고 무선랜 접속을 위한 핫스팟 역시 수가 크게 늘면서, 보안성을 유지하면서도 무선랜의 초기 연결접속 시간을 최소화(FILS; Fast Initial Link Setup)함으로써 무선랜 접속 요청 이용자 수에 확장성을 갖는 무선랜 규격을 제정할 필요성이 생기면서 IEEE 내에 802.11ai Task Group[3]이 승인되어 현재 표준화 작업을 진행중에 있다. IEEE 802.11 무선랜 규격에서 초기 연결접속 시간의 상당 부분을 네트워크 발견, 보안 접속, 인증 등에 소요하게 되어, IEEE 802.11ai에서는 보안성을 떨어뜨리지 않으면서도 빠르게 인증을 하기 위한 매커니즘에 대해 논의 중이다. 본 논문에서는 IEEE 802.11ai에서 논의 중인 "FILS를 위한 EAP/EAP-RP 기반의 빠른 인증" 기술에 대해 살펴보고, 이의 장단점을 분석하여 보다 개선된 형태의 빠른 인증 기법을 제안하고자 한다.
무선랜 기술은 사설망 내에서의 무선랜 기술을 기반으로 발전해 왔다. 최근 공중망을 기반으로 무선랜 기술이 발전하면서, IEEE 802.11b(1)에서 이루어지던 인증 및 보안 기술로는 안전성을 만족할 수 없게 되었고, 여기에 사용자의 이동성 보장은 필수사항으로 요구되고 있다. 본 논문에서는 지금까지 이루어지던 무선랜 인증 및 보안기술을 사용자의 이동성 보장을 위한 framework으로 발전시키기 위하여 필요한 인증 및 보안기술과, IEEE 802.11b 기반의 무선랜 망에서 필요한 향상된 인증 및 보안기술에 대하여 다양한 관점에서 기술한다. 802.11b 기반으로 이루어지는 보안 및 인증 기술을 보다 향상된 사용자 인증, 데이터 기밀성 향상을 위하여 802.1x(2)기반으로 실현하는 인증기술에 대하여 기술한다. 본 논문의 전개는 이동성을 요구하지 않는 경우의 기본적인 인증 메커니즘인 EAP-MD5(3)기반의 challenge/response 메커니즘과, 이동성을 필요로 하는 경우의 인증을 위한 MIP 인증 메커니즘(4-7)에 대하여 기술한다. 마지막으로 사용자의 증가 및 서비스 영역의 확대로 요구되는 새로운 framework에 대하여 기술한다.
무선랜 환경에서는 데이터 링크 레이어의 전달 매체와 물리적 계층이 기존의 유선 네트워크와는 근본적으로 다른 특성을 지닌다. 무선랜 환경에서는 공중망을 전달 매체로 하여 통신이 이루어진다. 그리고 무선랜 환경에서는 단말기들의 이동성에 의해 네트워크 상태가 가변적으로 변하기 때문에, 이러한 환경에서 유선과는 또 다른 보안상의 문제점들을 가지게 된다. 본 논문은 무선 구간에서 유동적으로 발생하는 네트워크의 상태와 정보들을 수집하여 무선 구간에서만 이루어질 수 있는 보안상의 문제점들을 파악하고 대처하는 무선랜 환경에서 상태 정보 수집 에이전트를 설계하고 구현한다.
최근 용이한 이동성등의 장점으로 기존의 유선랜을 대체하고 있는 무선랜은 AP(Access Point)와 단말기 사이의 보안상 많은 취약성을 갖고 있다. 예를 들어, 동일한 AP에 접속한 공격자에 의해 스니핑된 패킷에서 원본 데이터를 추출 할 수 있는 문제점이 제기되었다. 본 논문에서는 무선랜 환경에서 세밀한 보안이 요구되는 서버/클라이언트 통신 시 스니핑에 의한 원본 데이터의 유출을 방지하여, 안전한 서버/클라이언트 통신이 가능한 보안 통신모듈을 설계하였다. 이 모듈을 사용할 경우 스니핑에 의해 패킷 데이터가 유출되어도 키 없이는 원본 데이터의 내용을 볼 수 없는 장점이 있다.
초고속 무선인터넷 환경을 구축하기 위한 인프라의 강력한 대안이 되고 있는 무선랜 시스템은 사무실 단위의 소규모 네트워크 환경에서 벗이나 공중망 환경으로 진화하고 있다. 무선랜 시스템의 공중망 적용을 위한 주요 기술 중 하나는 무선랜 시스템의 보안성을 보장하는 것이다. 본 논문에서는 무선랜 사용자와 액세스포인트 사이에서 이루어지는 새로운 암호 키 교환 프레임을 제시하고, 그 결과로써 효율적인 무선구간 암호 키 갱신 및 보안성이 향상된 무선구간 데이터 프레임 암호화 효과를 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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