다양한 웹 콘텐츠 제공 환경에서 네트워크에 공개된 서버의 정보 자원을 보호하기 위하여 XML 보안 기술 스펙인 XML-Signature 스키마를 확장하여 2단계 서버 로그인 인증 시스템을 제안하고, 이를 설계 및 구현한다. 제안할 인증 시스템은 XML 기반의 인증서를 온라인상에서 요청 및 발행하고 인증기관에서 제공한 인증서확장 정보를 XML 인증서 관리 서버(XCMS)에 등록 한 후 사용자의 인증서 패스워드로 인증기관에 의해서 1차 인증을 수행한다. 또한 인증서 패스워드 이외에 추가로 입력한 인증서확장 정보와 인증서 관리서버에 등록된 사용자의 인증서 확장 정보를 SOAP 메시지로 요청한 후 두 값을 비교하여 2차 인증을 수행하는 보안이 강화된 인증 시스템이다.
인증서는 유효 기간 동안 사용할 수 있지만, 사용자의 허위 사실 기재, 사용자요청, 개인 키 손상 등의 이유로 인증서를 사용할 수 없는 경우 인증기관은 인증서를 취소해야 한다. 인증기관(Certificate Authority)은 인증서 취소목록(CRL : Certificate Revocation List)을 주기적으로 서명하여 디렉토리 서버에 갱신 하지만 인증기관이 디렉토리 서버에 CRL을 갱신하는 시간 내에 취소된 인증서를 사용할 수 있다는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 인증서 상태 확인 및 검증을 위하여 사용되는 인증서 취소 목록 기법 및 OCSP등의 다양한 기법에 대한 구조 및 특징을 분석하고, 서버와 사용자간 핸드셰이크 과정 시 옵져버 정보를 추가하는 새로운 인증서 상태 확인 및 검증 기법을 제안한다. 제안한 방식은 인증서가 유효기간 내에 취소되었으나 디렉토리서버에 인증서 취소 정보가 갱신되지 않은 경우 옵져버를 이용하여 실시간으로 인증서의 상태 확인 및 검증을 할 수 있으므로 적시성을 증대하였을 뿐만 아니라 OCSP의 문제점을 보완할 수 있다.
Recently, Biometrics is being magnified than ID or password about user authentication. However, unlike a PIN, password, and personal information there is no way to modify the exposure if it is exposed and used illegally. As FIDO(Fast IDentity Online) than existing server storing method, It stores a user's biometric information to the user device. And the user device authentication using the user's biometric information, the user equipment has been used a method to notify only the authentication result to the server FIDO. However, FIDO has no mutual authentication between the user device and the FIDO server. We use a Certificate Authority in order to mutually authenticate the user and the FIDO server. Thereby, we propose a more reliable method and compared this paper with existed methods about security analysis.
공개키 기반 구조는 공개키의 무결성을 제공해 주기 위해서 인증서를 발행한다. 그리고 인증서의 유효성을 체크하기 위해서 인증서 취소 목록(Cetificate Revocation List : CRL)을 다운받아서 유효성을 검사 한다. 그러나 사용자의 증가와 CRL의 크기 증가로 인해서 많은 부담이 된다. 최근에는 온라인상으로 유효성을 검사하는 OCSP(Online Cetificate Status Protocol)이 대안 방안으로 발표되었다. 그러나 이 또한 하나의 인증서 저장소에 집중화됨으로써 문제가 발생하게 된다. 이에 본 논문에서는 OCSP_Server를 분산된 지역에 배치하고 이 OCSP_Server에 정보를 안전하게 전달하는 방안을 제안하고자 한다.
OCSP는 서버가 클라이언트에게 request와 response를 이용하여 실시간 인증서 상태 검증을 제공해주는 온라인 프로토콜이다. 서버와 클라이언트 사이에 전송되어지는 request와 response는 사용자 인증과 데이터의 무결성을 위하여 보내는 측에서 전자서명이 되고 수신측에서 서명검증이 된다. E-commerce 상에서 서버는 초당 수백만 개의 클라이언트들의 인증서 상태검증 요구를 처리해야 하는데 OCSP 서버는 전자서명과 서명검증을 위한 연산 시간으로 이 조건을 만족할 수 없다. 따라서 본 논문에서는 클라이언트-서버 환경에서 서버의 연산 시간을 줄여 수백만 개의 인증서 상태 검증 요청을 처리할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 이 방법은 또한 클라이언트에서의 연산 시간도 줄여준다.
공개키 기반 구조 (PKI; Public Key Infrastructure)에 필수적인 요소인 인증서의 상태 검증에 있어서 인증서 상태 검증 서버인 OCSP (Online Certificate Status Protocol) 서버는 실시간 상태 검증을 제공한다. 그러나 서버와 클라이언트의 메시지 인증을 위해 전자 서명을 수행해야 하며, 이때 사용되는 공개 암호 연산 과정의 복잡성은 동시에 많은 클라이언트의 요청이 발생할 경우에 응답 시간을 크게 지연시킨다는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 인증서 상태 검증 서버의 시뮬레이션 모델을 DEVS (Disvrete EVent system Specification) 방법론을 이용하여 설계하였다. 이 모델은 인증서의 상태 검증을 요청하는 영역에 위치하여 해쉬함수를 적용한 인증을 수행하도록 구성되었으며, 시뮬레이션 결과는 제시한 방법이 인증서 상태 검증 속도를 증대시켜 결과적으로 사용자의 응답 시간이 감소되는 것을 보여준다.
공개키 인증서와 마찬가지로 속성 인증서 역시 신뢰되기 위해서는 인증서에 대한 유효성 여부를 검증 받아야 한다. 속성 인증서의 유효성 검증은 속성 인증서 체인과 그 체인에 존재하는 각 개체들의 공개키 인증서 체인에 대해 유효성 여부를 검사함으로써 이루어진다. 이렇듯 속성 인증서의 유효성 확인은 공개키 인증서보다 더 복잡하고 많은 처리 과정을 거치게 된다. 이러한 검증 과정은 서비스제공 서버에게는 많은 부담이 될 수 있다. 본 논문에서는 속성인증서 검증을 효과적으로 대신 할 수 있도록 전문화된 검증 서버의 사용을 제안하고 검증 서버와 클라이언트간에 사용될 검증 프로토콜을 정의한다.
무선 PKI에서 OCSP기법은 인증서 폐지·효력 정지 상태 파악을 실시간으로 정확하게 할 수 있는 특성이 있다. 그러나 많은 클라이언트들이 OCSP서버에 인증에 대한 서비스를 요청할 경우 OCSP서버의 부하는 증가하게 되고, 많은 갱신 정보들이 집중화될 때도 OCSP서버는 많은 부하를 갖게 된다. 이에 분산 OCSP서버 기법을 무선PKI에 적용함으로서 빠른 인증서 검증과 OCSP서버로의 트래픽 집중을 막고, 중앙 집중적인 구조의 많은 제약들을 분산된 OCSP서버로 해결하고자 한다. 시뮬레이션 실험 결과 분산 OCSP를 사용한 경우, OCSP 서버의 수가 늘어날 수록 서버의 부하감소와 인증서 검증 요청 평균 응답시간이 단축됨을 확인할 수 있었다. 또한 복수의 OCSP 서버를 제공하여 자원의 분산화가 가능하며 부수적인 효과로 장애에 대한 대비로 이중화 효과를 얻을 수 있었다.
Recently, mobile phones have been recognized as the most convenient type of mobile payment device. However, they have some security problems; therefore, mobile devices cannot be used for unauthorized transactions using anonymous data by unauthenticated users in a cloud environment. This paper suggests a mobile payment system that uses a certificate mode in which a user receives a paperless receipt of a product purchase in a cloud environment. To address mobile payment system security, we propose the transaction certificate mode (TCM), which supports mutual authentication and key management for transaction parties. TCM provides a software token, the transaction certificate token (TCT), which interacts with a cloud self-proxy server (CSPS). The CSPS shares key management with the TCT and provides simple data authentication without complex encryption. The proposed self-creating protocol supports TCM, which can interactively communicate with the transaction parties without accessing a user's personal information. Therefore, the system can support verification for anonymous data and transaction parties and provides user-based mobile payments with a paperless receipt.
최근 공개키기반구조(Public Key Infrastructure)에 관한 연구가 활발해지면서 클라이언트나 서버의 부하를 줄이고 효율적인 연산이 가능하도록 인증서상태 및 경로검증에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나, 많은 관련 연구에도 불구하고, 인터넷뱅킹과 같이 실시간 처리가 필요한 대규모 클라이언트-서버 환경에서 서버가 수 많은 클라이언트들의 인증서를 동시에 검증할 수 있는 효과적인 메커니즘은 현재까지 거의 전무한 상태이다. 본 논문에서는 기존의 표준 또는 제안된 방법론들이 이러한 대규모 클라이언트-서버 환경에 적합하지 않음을 보이고, 이러한 환경에 적합한 새로운 형태의 인증서상태 및 경로검증 시스템을 제안하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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