기존의 무선랜 시스템 관련 연구에서는 단일 시스템 환경에서 통신 중에 발생하는 보안 문제를 해결하거나 이동 중에 발생하는 재인증을 빠르게 지원하는 방법들을 주로 연구하였다. 본 논문에서는 다수의 무선랜 시스템들을 연동하여 통신 인프라를 상호간에 공유하여 사용하고자 할 때, 자신의 무선랜 시스템에 가입된 사용자들이 타 무선랜 시스템 영역에서도 인증을 성공적으로 수행할 수 있도록 지원하는 방법을 제시한다. 제시된 방법에서는 타 무선랜 시스템에 소속된 무선 접속장치 또는 인증 서버가 자신의 무선랜 시스템에 소속된 인증 서버와 연동하여 사용자의 인증 과정을 중재하도록 설계되었다. 제시된 인증 연동 방법은 802.1X와 EAP-MD5 규격을 기반으로 구현된 무선랜 시스템들을 대상으로 구현되었다.
EAP(Extensible Authentication Protocol)[3]은 다양한 인증 방법을 제공하기 위한 표준 인증 메커니즘이다. EAP는 PPP[16], 802.1x[17] 등에서 사용되며, 실제 인증 능력을 가지는 TLS[2] 등과 같은 인증 프로토콜과 결합하여 사용된다. TLS(Transport Layer Security)는 두 peer 간에 전송계층에서 상호 인증, 무결성, 기밀성을 제공하기 위해 개발되었다. TLS 는 상호 인증을 위하여 공개키 기반 인증서를 사용한다. 그러나, 인증서를 사용하는 것은 대부분의 사용자들이 ID, password 기반의 응용에 익숙하다는 것을 생각하면 일반적인 인증 방법이 아님을 알 수 있다. 따라서, EAP-TLS와 같은 인증 방법 역시 그런 면에서 PPP 혹은 802.1x에서 사용하기에 부적합하다고 볼 수 있다. 본 논문에서는 패스워드 기반 인증 및 키교환 프레임웍을 TLS 에 적용하고 이를 다시 EAP 와 결합한다. 패스워드 기반 EAP-TLS 는 인증서에 관련된 복잡한 연산을 수행하지 않으면서도 안전성에 있어 수학적 증명을 가지며, PPP 혹은 802.1x 서비스를 받고자 하는 사용자가 인증서를 가질 필요가 없는 장점을 가지게 된다.
Open System 인증방식, Shared Key 인증방식, MAC 주소기 반 인증방식 등은 보안이 필요한 무선 LAM에서는 사용이 어려운 실정이다. 따라서 현재는 PKI를 적용한 802.1X 인증방법과, 사용자 인증에 PKI를 적용한 방법이 많이 연구되고 있다. 하지만 인증서 검증 프로토콜은 PKI초기부터 CRL이 라고 하는 인증서 폐기 목록을 사용하였는데 배포시점에 대한 문제는 여전히 존재한다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 CRL과 OCSP 서 버를 이용하지 않고 CA를 직접 이용하기 위하여 CVS를 적용시켰다. 또한 저속 저용량의 무선단말이 안전하고 빠르게 무선망에 접속 할 수 있도록 대리 인증서버를 이용하여 인증 절차를 간소화시키면서 공인 인증서를 이용한 상호인증이 가능한 시스템을 제안하였다.
International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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제12권1호
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pp.7-13
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2020
We describes V2X technology, a connectivity-based recognition technology that is attracting attention as a key technology for implementing autonomous driving technology, and autonomous communication modules that implement ADAS technology, a sensor-based recognition technology. It also explains the trends in V2X technology standardization centered on IEEE 802.11p, which is a WAVE technology standard based on Wi-Fi/DSRC. Finally, we will discuss the market growth trend of V2X communication modules in the United States, the leading V2X technology module, and the development of technology development trends of major domestic and international companies that are leading the global technology market related to V2X communication modules. V2X and ADAS technologies will be the biggest influence on automotive purchasing decisions. In recent years, V2I mandates have been promoted beyond V2V, mainly in developed countries such as the United States. The related industry needs to focus on the development of information transmission network technology that can support high frequency high efficiency(transmission rate) and sophisticated positioning accuracy beyond conventional vehicle communication.
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.
Today, cars have developed into intelligent automobiles that combine advanced control equipment and IT technology to provide driving assistance and convenience to users. These vehicles provide infotainment services to the driver, but this does not improve the safety of the driver. Accordingly, V2X communication, which forms a network between a vehicle and a vehicle, between a vehicle and an infrastructure, or between a vehicle and a human, is drawing attention. Therefore, various techniques for improving channel estimation performance without changing the IEEE 802.11p standard have been proposed, but they do not satisfy the packet error rate (PER) performance required by the C-ITS service. In this paper, we analyze existing channel estimation techniques and propose a new channel estimation scheme that achieves better performance than existing techniques. It does this by applying the updated matrix for the data pilot symbol to the construct data pilot (CDP) channel estimation scheme and by further performing the interpolation process in the frequency domain. Finally, through simulations based on the IEEE 802.11p standard, we confirmed the performance of the existing channel estimation schemes and the proposed channel estimation scheme by coded PER.
본 논문에서는 IEEE802.1x 모듈이 탑재된 액세스 포인트에 사용자 인증 캐시테이블을 추가함으로써, 액세스 포인트가 인증서버를 대신하여 사용자 인증처리를 하는 기능을 제안하고, 성능을 분석하였다. 기존의 IEEE802.1x 시스템 환경에서는 반드시 인증서버에서 사용자 인증처리를 수행해야 했기 때문에 사용자는 인증서버의 사용자 인증처리 완료 후, 액세스 포인트의 물리적 포트 사용에 대한 권한을 부여받을 때까지 대기하여야만 하였다. 그러나 본 논문에서 제안된 방식은 인증서버의 사용자 인증정보를 액세스 포인트의 사용자인증 캐시테이블 목록에 임시 저장함으로써, 액세스 포인트가 인증서버를 대신하여 사용자 인증처리 및 액세스 포인트의 물리적 포트 사용 권한을 부여할 수 있도록 한 것이다. 따라서, 인증관련 데이터 트래픽의 양을 줄일 수 있으며, 인증서버의 사용자 인증처리에 대한 부하를 줄일 수 있다. 또한 이러한 인증용 캐시테이블을 운영자가 관리모드로 액세스 포인트에 접속하여 직접 구성할 경우에는 인증서버 구축에 대한 비용의 추가부담이 없어지는 효과도 있다. 그리고 제안된 방식에 대한 모의 실험을 통해 인증서버가 인증처리를 하는 것보다 액세스 포인트가 사용자 인증처리 기능을 대행하는 것이 인증지연 시간을 감소시킬 수 있음을 검증하였다.
최근에는 차량용 센서와 통신 기술의 발달로 길안내와 교통체증 알림 서비스뿐만 아니라 주변 차량의 주행 정보, 도로 상태 정보, 차량 간 긴급 메시지 전달 등과 같은 다양한 ITS 서비스가 가능해졌다. ITS 서비스의 발전은 고속 주행용 차량을 위한 V2X 통신 기술이 소개되면서 가속화 되고 있다. 본 논문에서는 V2X 통신기술 중에서 IEEE802.11p 규격을 기반으로 개발한 WAVE 통신장치를 소개한다. WAVE 기술로 구현된 기지국 및 차량 통신장치에 대한 구조 및 특징 그리고 각 통신장치에 사용된 RF/안테나의 특성에 대해서도 설명하였다. 개발한 WAVE 통신장치의 성능 평가를 위해 시험차량에 설치된 통신장치와 시험 도로에 설치된 기지국 통신장치간의 데이터 전송량과 PER 그리고 지연시간 등을 실제시험도로에서 측정하였다. WAVE 통신장치는 전반적으로 6~7Mbps의 데이터 전송량을 가지며 1km 통신영역에서 10% 내외의 PER를 나타내었다. 그리고 모든 구간에서 3ms이내의 패킷 지연시간을 만족하였다. 측정된 WAVE 성능은 ITS 서비스에 충분한 성능이며 인터넷 동영상 서비스도 가능함을 실제 시연을 통해서 입증하였다.
차량 네트워킹 아키텍처의 주요 트렌드 중 하나는 차량 이더넷의 도입이다. 이더넷은 이미 차량 어플리케이션에서 이용되고 있으며 (예를 들어, 비디오 카메라와 같은 고속 데이터 전송 소스의 연결), IEEE에서 진행중인 표준화(IEEE802.3bw - 100BASE-T1, IEEE P802.3bp - 1000BASE-T1)로 인해 나중에 훨씬 광범위하게 채택될 것으로 예상된다. 이러한 어플리케이션은 단순히 지점 간 연결에 한정되지 않지만, 전체적인 전기/전자 아키텍처에 영향을 미칠 수 있다. 이더넷을 통해 IP 기반의 트래픽은 추가적인 구성요소(차량용 방화벽 또는 IDS)와 함께 현재까지 잘 확립된 IP 보안 프로토콜(예를 들어, IPSec, TLS)을 통해 보안을 구현할 수 있을 것으로 보고있다. 리소스 제한이 있는 디바이스 상에서 안전 및 실시간 어플리케이션의 경우에, 복잡하고 높은 성능이 요구되는 TLS 또는 IPsec을 사용하는 IP 기반 통신은 선호하는 기술은 아니다. 예를 들어, 이 어플리케이션은 IEEE와 같이 현재 표준화되어[13] 있는 Layer 2 기반 통신 프로토콜로 사용될 수 있을 것이다. 본 논문은 보안에 대한 최신 통신 개념을 반영하고 향후 이더넷 스위치 기반 EE-아키텍처에 대한 구조적인 도전과 잠재적인 솔루션을 식별한다. 또한 차량 이더넷에 관한 지속적인 보안 관련 표준화 활동에 대한 개요와 통찰력을 제공한다. 또한, 예를 들어 IEEE 802.1AE MACsec 또는 802.1X 포트 기반 네트워크 액세스 제어와 같이 기존에 적용되지 않은 차량 이더넷 보안 메커니즘을 적용 가능성을 고려하고, 차량 어플리케이션에 대한 적합성을 평가한다.
본 논문에서는 OFDM 시스템 기반의 유비쿼터스 무선 광대역 억세스를 위한 단일화된 시간영역 채널추정기(UTD-CE)를 제안하였다. 유비쿼터스 서비스를 위한 소프트웨어 라디오 플랫폼(Software Radio platform)의 요소기술로서, 제안된 UTD-CE는 IEEE802.11x WiFi, IEEE802.16x WiMAX, DMB, MediaFLO, DVB-H 등의 시스템 규격에 따라 다르게 적용되는 파일럿 심볼과 파일럿 부반송파의 할당을 주요가변 파라미터로 사용한다. 파일럿 정보가 주어지면 데이터 부반송파들의 채널 주파수 응답은 UTD-CE에서 위너 필터링과 DFT기반의 인터폴레이션에 의해 유사한 방법으로 예측된다. 시뮬레이션 결과, 파일럿 정보가 변할 때, 제안한 기법이 기존의 시간영역 채널추정기에 비해 성능이 우수함을 알 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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