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.
무선 PKI에서 즉시 인증서의 검증이 가능하도록 하는 OCSP기법은 인증서 폐지 효력 정지 상태 파악을 실시간으로 정확하게 할 수 있다는 특성이 있다. 그러나 많은 클라이언트들이 OCSP서버에 인증에 대한 서비스를 요청할 경우 OCSP서버의 부하는 증가하게 되고, 많은 갱신정보들이 집중화될 때도 OCSP서버는 많은 부하를 갖게 된다. 이에 분산 OCSP서버 기법을 무선 PKI에 적용함으로서 빠른 인증서 검증과 OCSP서버로의 트래픽 집중을 막고, 중앙집중적인 구조의 많은 제약들을 분산된 OCSP 서버로 해결하고자 한다.
E-commerce와 E-business가 급격히 발전함에 따라 인증서의 사용이 증가하고 있다. 인증서 검증은 E-commerce에서 가장 먼저 이루어져야 하며 OCSP Responder는 OCSP를 이용하여 클라이언트에게 CSI를 제공해주게 된다. 인터넷을 기반으로 하는 E-commerce가 급속히 발전함에 따라 많은 클라이언트들이 OCSP Responder에게 CSI요청을 하게 되었으며 OCSP Responder에 대한 로드가 증가하게 되고 과부하 상태에 이르게 될 수 있다. 따라서 이를 해결하기 위하여 D-OCSP가 도입되었으며 CA에 의해 발행되는 CRL은 각 OCSP Responder로 배포되어야 한다. CRL은 폐지된 인증서에 대한 많은 정보를 포함하고 있어 배포 시에 정보 유출의 가능성이 있으므로 무결성뿐만 아니라 기밀성도 유지되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 CRL을 무결성과 기밀성을 유지하면서 각 OCSP Responder에게 배포할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 이 방법은 각 OCSP Responder들이 동시에 CSI서비스를 제공할 수 있도록 해준다.
PKI(Public key Infrastructure)기반에서 CA(Certificate Authority)는 사용자를 인증하기 위해서 인증서를 생성하고, 인증서의 상태를 검증하기위해서 CRL(Certificate Revocation List)를 발행하여 인증서 취소 상태를 확인하도록 한다. CRL을 사용할 경우 사용자의 증가로 인하여 CRL의 크기가 증가 함으로써 많은 부담과 실시간 처리가 어렵다. 이와 같은 단점을 보안하기 위해서 최근에는 실시간 처리가 가능한 OCSP(Online Certificate Status Protocol)방법이 제안되었지만 이 또한 사용자의 급증으로 하나의 OCSP 서버에 집중화 됨으로써 OCSP 서버의 부하가 많이 생긴다. 본 논문에서는 집중 OCSP 서버에서 생기는 부하를 줄이기 위해 여러 개의 OCSP 서버를 두고, 각 OCSP 서버의 응답 처리 시간을 빠르게 하기 위해서 CA가 실시간으로 인증서 취소 정보를 해당 OCSP 서버에게 분배하여 전달하고 Front Server를 둠으로써 각 OCSP의 Load를 모니터링하여 부하가 적게 걸린 OCSP에게 인증서 상태 검증을 함으로써 신뢰성과 각 OCSP 서버의 부하를 줄이는 방안을 제시한다.
Koga와 Sakurai에 의해 제안된 D-OCSP-KIS는 USP Responder의 인증서 수를 줄여줄 뿐만 아니라 클라이언트에게 OCSP Responder의 인증서 상태 검증도 제공하여 주며 통신량, 계산량 그리고 클라이언트의 메모리량을 줄일 수 있는 효율적인 방법이지만 몇 가지 문제점도 가지고 있다. 공격자가 한 시간 주기(예, 1일)에서 OCSP Responder의 세션 개인키를 획득하였다면 OCSP Responder가 인식하지 못하는 경우, 한 시간주기 동안에 OCSP Responder를 사칭할 수 있다. 그리고 그는 가로챈 해쉬값을 이용하여 클라이언트에게 잘못된 응답을 보낼 수 있어 E-commerce상의 서버와 사용자는 심각한 혼란과 손해를 입을 수 있다. 아울러 해쉬 체인의 계산과 배포는 CA에게 부하가 될 수 있다. 따라서 본 논문에서는 D-OCSP-KIS에서 OCSP Responder의 세션 개인키의 노출과 해쉬값의 악용을 검출할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 이 방법에서 각 해쉬값은 OCSP Responder의 인증서 검증을 위해 한번씩만 사용이 되며 CA에서의 해쉬 체인을 위한 부하가 각 OCSP Responder로 분산되어진다.
공개키기반구조(Public Key Infrastructure, PKI)는 인터넷상에서의 안전한 전자거래를 위한 보안기술의 핵심적인 요소이며, OCSP(Online Certificate Status Protocol)는 PKI에서 공개키 인증서의 상태를 검증하기 위한 프로토콜이다. 최근 단일 OCSP 서버의 업무 부담을 줄이고 OCSP 서버의 개인키 노출에 대한 영향을 최소화시킬 수 있는D-OCSP(Distributed OCSP) 시스템이 제안 되었다. 본 논문에서는 신원기반의 암호기법을 이용하여 효율적인 D-OCSP 시스템을 설계하기 위한 방안을 제안한다.
PKI(Public Key Infrastructure)에서 인증서 상태 검증은 네트워크 환경에서의 거래에 신뢰성과 안전성 및 기밀성, 무결성 등의 서비스를 제공한다. 인증서 검증 방식은 CRL, OCSP, SCVP, DVCS 등이 있다. CRL은 시간이 지남에 따라 CRL의 크기가 증가하여 검증 시간이 지연되고 실시간 검증을 할 수 없는 단점을 가지고 있다. OCSP는 CRL을 이용하지 않고 거의 실시간에 가깝게 인증서를 검증하지만 서버의 부하 증가와 느린 검증 등의 단점을 가지고 있다. 분산 OCSP는 OCSP 서버를 분산시킨 후 CRL을 중복하여 보관하거나 분개하여 보관한 상태에서 검증하는 방식으로 대리검증에 따른 느린 검증과 CA의 부하부담 등의 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 제기된 단점들을 해결하여 빠른 검증과 부하 분산 효과를 얻을 수 있도록 분산된 OCSP 서버를 그룹으로 분류하고, 그룹 내의 각 서버에 인증서 폐지 정보를 중복 저장하여 부하분산, 빠른 검증, CRL을 Delta CRL 방식으로 OCSP 서버에 전송하여 네트워크 부하를 감소할 수 있도록 그룹 분산 OCSP 방식을 제안하고자 한다.
공인인증서는 본인 확인을 위한 중요한 수단으로 금융거래, 전자정부, 전자상거래 등 주요 경제활동에서 사용되고 있다. 그러나 공인인증서의 부정 발급 및 해킹 등으로 피해 사례가 증가하고 있으나, 사용자는 자신의 공인인증서가 언제, 어디서 사용되었는지 확인하기가 어려운 현실이다. 따라서 제안하는 시스템은 OCSP 서비스 과정에서 공인인증서를 이용하는 기관에 대한 기관코드를 사전에 부여하고, 이용기관에서 공인인증기관에 인증서 검증 요청 시 기관코드를 OCSP Request의 Extensions 부분에 삽입하여 메시지를 전송하며, OCSP 서버는 기관코드를 추출하여 요청기관을 확인하고 해당 결과를 데이터베이스의 이력관리 테이블에 기록하게 된다. 본 논문에서는 인증서 검증 서비스인 OCSP를 사용하여 사용자가 공인인증서 사용이력을 확인할 수 있는 시스템을 제안하고 구현하여 금융사고 등을 방지하고 대처할 수 있도록 한다.
공개키 기반구조에서 중요한 요소는 상대방에 대한 인증이다. 서로 간에 인증을 위해서 각각 인증서를 얻는다. 그리고 인증서 취소 목록을 통해서 인증서의 유효성 유무를 체크하게 된다. 그러나 CRL을 이용하는 것은 오프라인 상태에서 사용하는 방법이다. 따라서 최신의 정보를 참조하는 것은 불가능하고 시간이 지남에 따라서 CRL의 크기가 커지게 되어 다운받은 후에 사용하는 CRL 기법은 여러 가지로 불편하게 된다. 따라서 오프라인에서 사용하는 CRL 보다는 온라인에서 사용되는 OCSP를 선호하게 된다. 이에 본 논문에서는 인증서 저장소와 분산된 OCSP 서버에게 동일한 갱신 정보를 소유하게 해서 인증서 검증 요청이 있을 경우 인근의 OCSP 서버를 이용해서 빠른 검증 결과를 제공하는 기법을 제시하고자 한다.
WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment)에서 V2V(Vehicle to Vehicle) 통신 시 OBU(On Board Unit)인 자동차 단말은 수신한 정보가 제대로 된 정보인지를 확인하는 과정에서 공인인증서가 필요하다. 동시에 자동차 단말은 이 공인인증서의 상태가 유효한 지를 확인해야 한다. 이것을 확인하는 방법은 자동차 단말이 도로변에 설치돼 있는 RSU(Road Side Unit)인 OCSP(Online Certificate Status Protocol) 서버에게 공인인증서의 상태 확인 요청을 하는 것이다. OCSP 서버는 자동차 단말의 요청에 응답하기 위해서 인증서 폐지 목록인 CRL(Certificate Revocation List)을 가지고 있어야 한다. 본 논문에서는 WAVE 시스템의 OCSP 서버가 공인인증서 상태 정보를 자동차 단말로 알려줄 수 있도록 하기 위해 CA(Certificate Authority)의 CRL 저장소로부터 CRL 을 업데이트 하는 프로토콜을 제안한다. OCSP 서버가 CRL 을 업데이트 할 때, OCSP 서버가 가지고 있는 CRL 과 CRL 저장소가 가지고 있는 CRL 의 값을 비교하여 두 값이 같은 경우에는 CRL 을 업데이트 하지 않도록 한다. OCSP 서버가 선택적으로 CRL 을 업데이트 함으로써 불필요한 부하를 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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