현재, 인터넷의 보급이 보편화되고 있다. 그래서 인터넷을 이용할 수 있는 기술과 장비가 개발되고 발전되어 가고 있다. 이러한 시대적 흐름을 공학 연구에서도 잘 이용할 수 있다. 언제 어디서나 인터넷을 쉽게 이용할 수 있다는 장점을 이용하여 수시로 지능형 로봇에 대한 실험과 그 결과를 얻을 수 있다. 뿐만 아니라 다른 실험장비에 대해서도 위와 같은 실험과 결과를 얻을 수 있다 지능형 로봇은 제어 컴퓨터가 탑재 가능하여 랜 선의 제약을 받지 않는다. 다만 무선 인터넷이 가능한 공간에서만 실험 가능하다. 본 논문에서는 지능형 로봇에 탑재한 제어 컴퓨터(클라이언트)와 일반 컴퓨터(서버)구조를 가지며 다중 제어 인터페이스를 구현한다.
IEEE 802.11 기반 무선랜에서 실시간으로 대용량의 데이터 전송이 필요한 멀티미디어 서비스를 원활히 제공하기 위해서는 빠른 핸드오프가 필수적이다. 핸드오프 지연을 줄이기 위해서는 인증 지연을 최소화하는 것이 필요하며, 이를 위해 Mishra 등은 예측을 통해 표준 기법의 인증 지연을 개선하였으며, 박찬일 등은 Blom의 키 사전분배 기법을 이용하여 인증 지연을 개선하고자 하였다. 이 논문에서는 Bresson 등의 그룹키 프로토콜을 활용한 개선된 형태의 인증 프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜의 경우 네트워크에 참여한 경험이 있는 이동 노드는 해시 연산만을 사용하여 액세스 포인트와 빠르게 상호인증을 수행할 수 있어 박찬일 등의 기법보다 효율적이며. Mishra 등의 예측 기법까지 적용하면 매우 빠른 상호인증을 제공할 수 있다.
모바일 단말기는 터치패드 방식의 문자 입력을 한다. 따라서 사용자에게 긴 입력을 요구할 때 불편한 환경을 제공한다. 따라서 이미지의 특정 지점을 마우스로 선택함으로 문자입력을 대신하여 인증을 함으로써 편리한 환경을 제공한다. 보안을 제공하기 위하여 초기 이미지에 따른 이미지의 배열 정보 및 입력된 값을 해시코드화 하여 인증 및 키교환이 안전하게 이루어진다. HASH와 SEED 암호화 알고리즘을 적용하여 효율적이고, 전송 메시지의 무결성을 보장하며 내부 참여자에 의한 정보 유출이 있더라도 안전한 전자지불 프로토콜 시스템을 설계 및 구현하였다.
무선 인터넷이 급속히 발전하고 모바일 폰의 성능이 발달함에 따라서 모바일 폰을 이용한 전자상거래가 활성화되고 있다. 이러한 모바일 폰을 이용한 전자상거래를 M-Commerce라고 한다. 또한 이러한 전자상거래시 가장 중요한 문제점으로는 데이터 보안이나 사용자 인증 기술이며, 이러한 기술에 관한 연구로 WPKI와 WTLS가 있다. 하지만 전자 문서를 모바일 폰에서 서명한 후 다시 메시지를 전송할 때 암호화 되지 않으면, 외부에 노출될 위험이 존재하고 있다. 따라서 본 논문에서는 모바일 환경에 XML 전자서명 기법을 적용하여 사용자 인증을 처리하고 처리한 문서를 암호화 하기 위한 시스템을 설계하였다. 본 논문을 통해 모바일 환경에서도 XML 전자서명을 제공할 수 있으며, 전자서명 문서를 암호화 함으로써 외부로부터의 위험을 예방할 수 있다.
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.
정보통신 기술의 발달로 사물인터넷에 대한 관심이 증가하였다. 사물인터넷의 한 요소인 무선 큰거리 통신 기술에는 WIFi, 블루투스, ZigBee 등이 있다. 이러한 기술들 중 저전력 블루투스는 낮은 전력 소비와 범용성 덕분에 많은 각광을 밭고 있다. BLE(Bluetooth LE)의 한 형태인 비콘은 더욱 저전력이며, 패킷을 전달하는 방식 또한 기존의 블루투스와 차이가 있다. 본 논문에서논 컨텐츠 보안이 필요한 비콘 서비스의 예시로 비콘을 통한 새로운 형태의 음악 음반을 제시하였다. 또한, 그 보안 특성에 맞춰 패킷 이중화, RSSI, Serial Number Binding 등의 기술들을 사용한 보안 방법을 설계 및 구현한 보안 사레에 대하여 서술한다.
IETF에서 표준화한 6LoWPAN(IPv6 over Low Power Wireless Sensor Network)는 무선 센서 노드들의 이동성을 지원 하지 못한다. 무선 센서 노드가 CPU, 메모리, 배터리 사용에 있어 많은 제약을 받기 때문에 Mobile IPv6와 같은 기존의 프로토콜들을 적용하기 쉽지 않다. 본 논문에서는 이러한 센서 노드들의 이동성을 지원하기 위해 핸드오버 절차 수행을 호스트가 하지 않는 FPMIPv6(Fast PMIPv6)에 대한 기존 연구 분석을 바탕으로 6LoWPAN와 연동하는 새로운 이동성 관리 구조와 방안을 제안하였다. 연동을 위해 6LoWPAN에서 현재 사용되지 않는 dispatch code pattern의 사용을 제안하였으며, 핸드오버 과정에서 인증 지연으로 발생하는 패킷 손실을 줄이고 재전송으로 인해 발생하는 센서 노드의 전력 소모를 최소화하기 위해 MAG과 MAC, MAC와 AAA 사이에 임시 보증(temporary guarantee) 및 트러스트 관계(trust relationship)라는 새로운 개념을 도입하였다. 새롭게 제안된 인증절차와 구조는 인증 지연으로 인한 핸드오버 절단과 패킷 손실 및 재전송을 크게 줄일 것으로 예상된다.
Ad-Hoc 네트워크 기술이 미래의 이동 인터넷 기술로서 이동통신망(Mobile Network) 뿐만 아니라 공중무선랜망(WPAN) 그리고 유비쿼터스 망 등에 광범위하게 활용되기 위해서는 개선 및 보완되어야 할 기술적인 문제들이 많다. 특히, 최근 네트워크 보안의 허점을 이용한 보안상 공격이 급증하고 있는 상황에 반하여 Ad-Hoc 라우팅 프로토콜 연구 대부분은 보안 위협 요소를 배제하고 안전한 환경을 가정한 채 수행되고 있다. 또한 Ad-Hoc 네트워크가 무선 매체 특성상 더욱 많은 보안상 위협에 노출되기 쉽고 유선에서 사용되던 보안 메커니즘을 그대로 적용되는 것이 부적합함을 고려할 때 Ad-Hoc 보안에 관한 연구는 더욱 활발히 이루어져야 할 것이다. 따라서 본 논문에서는 Ad-Hoc 네트워크의 특성을 고려하여 중앙 집중적인 인증기관이나 키 분배센터에 의존하지 않고 클러스터를 구성하고 있는 멤버 노드들 간의 협력적이고, 분산된 인증서를 이용한 인증 서비스를 제공할 수 있는 모델을 제안한다. 아울러 시뮬레이션을 통해 제안한 모델의 확장성과, 견고성을 평가해 본다.
최근에는 초고속인터넷망을 통하여 이용자의 요청에 따라 양방 항으로 다양한 멀티미디어 콘텐츠를 제공하는 통신방송 융합서비스인 IPTV 서비스가 증가하고 있다. 그러나 이동성이 잦은 사용자가 IPTV 서비스를 제공받기 위해서는 사용자의 IPTV 서비스 가입 유무가 필수적이지만 현재 이동 사용자에게 제공되는 IPTV 서비스는 이동 사용자의 인증을 안전하게 제공하지 못하고 있다. 이 논문에서는 IPTV 서비스를 제공받는 이동 사용자를 안전하게 인식하기 위해 IPTV STB에 RFID를 부착하여 이동 사용자를 인증할 수 있는 경량화 된 사용자 인증 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 이동 사용자의 인증과정에서 임의로 생성된 랜덤수를 태그가 IPTV STB로 전달하면 IPTV STB는 전달받은 랜덤수와 자신의 ID로 해쉬 함수에 의해 해쉬된 결과 값을 태그에게 전달하도록 하여 무선 구간에서 자주 발생하는 reply 공격과 man-in-the-middle 공격을 예방하고 있다.
차세대 모바일 통신 기술로 불리는 4G는 인터넷 기술의 급격한 발전 및 이기종망 간의 통합으로 인해 핸드폰, PMP, UMPC 등과 같은 모바일 단말을 사용한 무선 인터넷의 이용이 증가할 것으로 전망된다. 이로 인해 사용자는 유선 인터넷 뿐만 아니라 무선 인터넷 환경에서도 개인정보의 불법적인 사용을 예방하고 효율적으로 관리할 수 있는 전자ID(Digital ID) 기술이 필요하다. 본 논문에서는 다양한 전자ID 관리 기술을 분석하고, 사용자가 직접 개인정보를 통제할 수 있는 사용자 중심의 전자ID 관리 기술에 대한 요구사항을 정의한다. 또한 4G 표준기술로 주목받고 있는 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 LTE/SAE(Long Term Evolution/System Architecture Evolution) 네트워크에서 모바일 응용을 위한 인증 메커니즘을 제안한 후에 이와 연동이 가능한 사용자 중심의 모바일 전자ID지갑 메커니즘을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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