홈 네트워크 환경은 댁내의 가전 기기들을 원격 접속 및 원격 제어가 가능하도록 연결한 네트워크 환경이다. 이동 에이전트는 네트워크 상에서 스스로 이동하면서 사용자 또는 다른 개체 대신 행동 할 수 있는 프로그램으로서 홈 네트워크 환경에서 원격 상호작용과 네트워크 부하를 줄이고 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위해서는 서비스를 요청한 개체 및 서비스 주체에 대한 인증과정이 필요하다. 본 논문에서는 홈 네트워크 환경에서의 이동 에이전트 인증을 위한 다음 세 가지의 사항을 고려한다. 첫 째, 홈 네트워크 디바이스의 제한적인 성능, 둘 째, 홈 네트워크 디바이스의 이동성, 셋 째, 이동 에이전트의 코드 및 상태 정보 이동성. 이들에 대한 고려를 통하여 홈 네트워크 환경에 적합한 도메인 관리 기법과 인증기법을 설계한다.
최근 들어 홈 네트워크에 대한 관심이 날로 높아지고 있다. 정부에서는 IT839 전략의 하나인 홈 네트워크 서비스를 시범 사업을 통해 활성화하려고 하고 있다. 이러한 서비스가 일반 대중들에게 혜택을 누리게 하기 위해서는 많은 노력이 필요한데 이러한 노력 중 가장 중요한 것이 표준화이다. 현재 홈 네트워크 표준화는 사용자 서비스 측면에서 많은 부분에서 개발되고 있다. 하지만 아직까지 시큐리티(Secrutity) 요구 사항이 반영이 되고 있지 않은 부분이 있다. 이러한 시큐리티 요구가 반영되고 있지 않은 이유로는 홈 네트워크의 위협에 대해서 간과하고 있기 때문이다. 홈 네트워크는 유선(Wired)과 무선(Wireless)이 공존하고 있다. 이것들이 새로운 기술이 아니고, 기존에 존재하는 기술을 바탕으로 개발되기 때문에 기존의 외부 위협들은 그대로 홈 네트워크에 반영될 것이다. 또한 향후 도래할 유비쿼터스 환경도 홈 네트워크에 접목될 것이라고 누구나 인지하고 있다. 유비쿼터스와 같은 다양한 환경에서는 현재보다도 복잡한 위협이 존재할 것이다. 본 논문에서는 현재의 홈 네트워크 환경을 분석하고 이에 따르는 보안 위협과 향후 다가올 유비쿼터스 환경의 침해 유형에 대해서 살펴보고자 한다.
미래의 홈 네트워크 환경에서는 다양한 홈 디바이스들이 인터넷을 통하여 외부와 직접 또는 간접적으로 연결이 되기 때문에 기존의 인터넷에 존재하는 보안 위협 이외에도 다양한 보안 위협들이 존재한다. 이러한 홈 네트워크 환경에서 디바이스 사이에 안전한 데이터 통신을 위해서는 보안에 대한 필요성이 절실히 요구되며 그 중에서도 디바이스인증은 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 홈 네트워크 환경에서 기존에 연구되던 방식들을 분석하고 신뢰할 수 있는 홈서비스를 제공하기 위하여 홈 디바이스 특성을 고려한 새로운 디바이스 인증 프로토콜 요구사항을 정리하고 자 한다.
홈 네트워크 시스템은 가정 내에 각종 디지털 장치를 하나의 통신망으로 통합하여 장치들 간의 정보 공유, 제어 그리고 동작 환경을 제공한다. 이러한 홈 네트워크 시스템은 홈 서버를 중심으로 동작 한다. 현재 초고속 통신망과 디지털 가전기기의 보급으로 인하여 가정 내의 홈 네트워크화가 가속화됨에 따라 홈 네트워크화 된 논리적인 지역에는 수많은 홈 서버가 존재하게 된다. 따라서 홈 서버의 체계적인 관리의 필요성이 드러나고 있다. 본 논문에서는 효율적인 홈 서버 관리를 위한 에이전트 시스템을 제안 한다. 에이전트 시스템은 홈 네트워크의 홈 서버 관리를 위하여 홈 서버와 동작 환경을 모니터링 한다. 이렇게 모니터링 된 점보를 참조하여 홈 서버의 서비스 모듈을 관리하며, 홈 서버 정상 유무에 대한 대처를 한다. 또한 그룹 관리 서버에서 생성된 서비스 에이전트가 홈 서버를 이주 하며 수집 해온 정보를 참조 하여 통합 검침, 방범 및 화제 등에 대한 대처를 할 수 있으며, 홈 서버에 새로운 서비스 적용할 경우 관리 서버에 등록 하고 이를 에이전트를 통하여 홈 서버에 배포함으로써 홈 네트워크에 효율적인 관리를 할 수 있다.
유비쿼터스 환경의 현실화와 일반화의 시발점인 홈 네트워크 기술은 PC와 노트북, 프린터, 냉장고, DTV, 오디오/비디오를 포함하는 댁내의 모든 가전기기들을 하나의 네트워크로 연결함으로써 사용자가 언제 어디에 있든 인터넷을 이용하여 댁내의 상황을 모니터링하고 모든 기기들을 제어할 수 있게 해주는 기술이다. 현재 대부분의 기업들은 각자 회사의 네트워크를 보호하기 위하여 방화벽(firewall)이나 침입탐지시스템(intrusion detection system) 및 가상 사설망(virtual private network) 등의 방어책을 응용하고 있지만, 홈 네트워크는 기업과 비교하여 규모면에서나 보안 기술에 대한 고려 및 응용이 활발하지 않다. 이러한 다양한 보안 정책은 다가올 유비쿼터스 홈 네트워크 환경에서의 중추적 역할을 해야 될 홈 서버의 중요한 역할 중 하나이다. 따라서 본 문서의 유비쿼터스 홈 네트워크 환경에서 홈 서버의 보안 요구사항 및 구현방안들을 살펴 본다.
홈 네트워크 환경은 컴퓨터 시스템, 디지털 가전, 이동 단말과 같은 디지털 홈 디바이스들을 연결한 네트워크 환경으로 정의된다. 이러한 홈 네트워크 환경에는 홈 네트워크 디바이스들을 모니터링하고 제어하기 위한 수많은 지역 및 원격 상호작용이 발생할 것이며 홈 게이트웨이는 이러한 환경에서 통신 병목 지점이 될 것이다. 컴퓨팅 디바이스들간을 스스로 이동하면서 사용자를 대신하여 작업을 수행할 수 있는 이동 에이전트를 홈 네트워크 환경에 적용함으로 써 홈 네트워크 환경에서 발생하는 원격 상호 작용 및 네트워크 트래픽을 줄일 수 있다. 이동 에이전트 인증은 이동 에이전트 개념을 홈 네트워크 환경에 적용하기 위해 먼저 해결되어야 할 문제로서, 홈 네트워크 디바이스 및 자원에 대한 권한 부여 및 접근 제어의 전제가 되는 기술이다. 기존의 이동 에이전트 시스템들은 낮은 컴퓨팅 능력을 갖고 있는 디지털 디바이스로 구성된 홈 네트워크 환경에 적절하지 않은 공개키 기반 인증 기법을 주로 적용한다. 본 논문에서는 단일 홈 도메인을 위한 공유키 기반 이동 에이전트 인증 기법을 제안하고 이를 공개키 기반 인증 기법을 이용하여 다중 도메인 환경으로 확장시킨다. 본 제안 기법은 공유키 암호화 기법을 이동 에이전트의 도메인 내부 인증에 적용함으로써 공개키 암호화 기법을 이용하는 인증에 비하여 가벼운 연산만으로 인증을 수행한다.
인터넷의 보급과 프로세서를 장착한 가전기기의 등장으로 홈 네트워크에 대한 요구와 관심이 증대되고 있다. 홈 네트워크는 사람이 좀더 편안한 상태로 생활할 수 있도록 가정환경을 제어하는 서비스이다. 다양한 서비스를 제공하는 여러 가지 플랫폼의 가전기기로 홈 네트워크를 구성하기 위해서는 미들웨어라는 것이 필요하다. 미들웨어는 다양한 가전기기를 사용자가 제어하기 위한 인터페이스를 구성한다 본 논문에서는 UPnP 미들웨어를 사용한 홈 네트워크 구성을 제안한다.
본 논문은 홈 네트워크 환경에서 멀티미디어 원격 교육을 위한 소프트웨어 오류를 감지하기에 적합한 에이전트이다. 이 시스템은 ED, ES로 구성되어 있다. ED는 홈 네트워크 환경에서 멀티미디어 원격 교육을 위하여 훅 킹 기법으로 오류를 감지하는 에이전트이다. ES는 홈 네트워크 환경에서 멀티미디어 원격 교육을 위하여 오류를 공유하는 에이전트이다. 멀티미디어 공동 작업 환경의 관점에서 오류 공유는 협동 작업에 참가하는 참가자에게 상호작용적으로 오류를 공유한다.
본 논문에서는 홈 네트워크를 기반으로 한 지능형 홈 로봇의 구현에 대한 내용을 논의하였다. 기존의 로봇들은 대부분 독립적으로 동작하는 형태의 로봇이 주류를 이루었다. 현재 급속히 확산되고 있는 홈 네트워크는 가정 내 장치들이 정보를 주고받을 수 있는 통로의 역할을 할 수 있다. 이러한 로봇을 홈 네트워크 환경과 결합함으로 더욱 지능적이며, 다양한 기능을 구현 할 수 있다 홈 네트워크 환경에서는 로봇이 모든 일을 처리하던 방식에서 탈피하여, 네트워크를 이용한 작업의 분산이라는 이점을 얻을 수 있다. 뿐만 아니라, 계속적으로 추가되는 가정의 장치들이 네트워크에 연결됨으로 로봇은 이들 장치에 더욱 쉽게 접근할 수 있다. 향후에는 다양한 방식의 흠 네트워크를 기반으로 로봇이 행동하는 지능형 공간 (Smart Space)의 형태로 발전할 것으로 예상된다. 본 연구에서는 흠 서버, embedded robot,지능형 로봇으로 구성된 흠 네트워크 기반의 시스템을 제안하고 구현하였다.
본 논문에서는 두 개의 시스템을 제안한다. 하나는 홈 네트워크 환경에서 각종 디지털 정보가전들을 효율적으로 연결/제어할 수 있는 홈 게이트웨이이다. 다른 하나는 흠 게이트웨이의 물리적인 한계를 극복하기 위한 관리 서버이다. 홈 게이트웨이는 이더넷/ADSL과 같은 TCP/IP 네트워킹 기능을 지원하며, HomePNA, IEEE1394, PLC와 같은 홈 네트워크 기능, PSTN/SLT, VoIP, 비디오 통신과 같은 통신기능을 구현하였으며, 향후 디지털 홈 환경에서의 핵심 네트워크 장비가 될 것이다. 관리 서버는 한 지역 내에 설치된 흠 게이트웨이와 이와 연동된 각 가정 내의 다양한 디지털 정보가전 및 HA(Home Automation) 기기들을 통합 관리/제어하는 특정 서버이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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