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Secure and Energy-Efficient Join-Leave Operations in ZigBee Network

  • Kim, Bong-Whan;Park, Chang-Seop
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권11호
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    • pp.2874-2892
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    • 2013
  • Since security plays an important role in several ZigBee applications, such as Smart Energy and medical sensor applications, ZigBee Specification includes various security mechanisms to protect ZigBee frames and infrastructure. Among them, the Join and Leave operations of ZigBee are investigated in this paper. The current Join-Leave operation is protected by the network key (a kind of group key). We claim it is not adequate to employ the network key for such purpose, and propose a new Join-Leave operation protected by the application link key (a kind of pairwise key), which is based on a more efficient key management scheme than that of ZigBee. Hence, the original Join operation consists of a total of 12 command frames, while the new Join operation consists of only 6 command frames. In particular, the security of the proposed Join-Leave operation is equivalent to or better than that of the original Join-Leave operation. The new Join-Leave operation is extensively analyzed in terms of security and efficiency, and compared with the original Join-Leave operation of ZigBee.

Secure Architecture of the Mobile Healthcare Environment Using security protocols

  • 문강남;이정훈;곽동엽;토니 사하마;김정태
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.892-895
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    • 2009
  • Medical records must be well protected because they are needed to care for the health of patients. For that reason, user authentication and medical data encryption are essential for the security of both wired and wireless Healthcare Information Systems (HIS). The main focus of this paper is on the analysis of the numerous possible attacks and the countermeasures to overcome these attacks in Mobile Healthcare Environment (MHE) with an appropriate security protocols. To draw a conclusion, this will propose why a healthcare architecture should establish a multi-layered defense against the risks.

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실시간 의료정보 보호 및 관리를 위한 플랫폼에 관한 연구 (Study of Platform for Real-Time Medical Information Protection and Management)

  • 정창원;이성권;주수종
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제3권8호
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    • pp.245-250
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    • 2014
  • 최근 의료기술의 발전으로 인하여 응급의료 서비스가 병원에서 가정으로 변화되고 있다. 이와 관련하여 예방 또는 조기진단을 위한 연구가 활발해지고 있다. 특히, 생체신호를 모니터링하여 다양한 u-헬스케어 응용 서비스에 적용하고 있다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 다양한 센서로부터 측정된 의료정보 보호 및 보안 기술을 제안하고자 한다. 특히, 생체신호는 개인의 주요 정보이면서 프라이버시와 관련된 정보이기 때문에 보호 및 관리를 위해 2차원 코드화 기술인 QR 코드를 적용하였다. 클라이언트 단말에서는 QR 코드를 분석하여 확인할 수 있도록 하였다. 끝으로 제안한 플랫폼 상에서 의료영상정보와 생체신호의 통합 이미지 파일 생성과 배포를 확인하는 응용서비스를 통해 수행 결과를 보였다.

보건의료정보의 법적 보호와 열람.교부 (A Study on Legal Protection, Inspection and Delivery of the Copies of Health & Medical Data)

  • 정용엽
    • 의료법학
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    • 제13권1호
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    • pp.359-395
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    • 2012
  • In a broad term, health and medical data means all patient information that has been generated or circulated in government health and medical policies, such as medical research and public health, and all sorts of health and medical fields as well as patients' personal data, referred as medical data (filled out as medical record forms) by medical institutions. The kinds of health and medical data in medical records are prescribed by Articles on required medical data and the terms of recordkeeping in the Enforcement Decree of the Medical Service Act. As EMR, OCS, LIS, telemedicine and u-health emerges, sharing and protecting digital health and medical data is at issue in these days. At medical institutions, health and medical data, such as medical records, is classified as "sensitive information" and thus is protected strictly. However, due to the circulative property of information, health and medical data can be public as well as being private. The legal grounds of health and medical data as such are based on the right to informational self-determination, which is one of the fundamental rights derived from the Constitution. In there, patients' rights to refuse the collection of information, to control recordkeeping (to demand access, correction or deletion) and to control using and sharing of information are rooted. In any processing of health and medical data, such as generating, recording, storing, using or disposing, privacy can be violated in many ways, including the leakage, forgery, falsification or abuse of information. That is why laws, such as the Medical Service Act and the Personal Data Protection Law, and the Guideline for Protection of Personal Data at Medical Institutions (by the Ministry of Health and Welfare) provide for technical, physical, administrative and legal safeguards on those who handle personal data (health and medical information-processing personnel and medical institutions). The Personal Data Protection Law provides for the collection, use and sharing of personal data, and the regulation thereon, the disposal of information, the means of receiving consent, and the regulation of processing of personal data. On the contrary, health and medical data can be inspected or delivered of the copies, based on the principle of restriction on fundamental rights prescribed by the Constitution. For instance, Article 21(Access to Record) of the Medical Service Act, and the Personal Data Protection Law prescribe self-disclosure, the release of information by family members or by laws, the exchange of medical data due to patient transfer, the secondary use of medical data, such as medical research, and the release of information and the release of information required by the Personal Data Protection Law.

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보안 에이전트 역할 기반에 기초한 의료정보시스템 소프트웨어 보안아키텍쳐 설계방안 (A Study of Methodology Based on Role-Based Serucity Agent Medical Information System Security Architecture Design)

  • 이대성;노시춘
    • 융합보안논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.77-83
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    • 2011
  • 의료정보 기술의 빠른 발전과 더불어 새로운 의료정보 서비스 개발에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 의료서비스를 향상시켜 환자들에게 많은 도움을 주는 방법이다. 하지만 정보보안에 대해 대비없이 기술만 발전한다면 의료서비스 체계에 위험과 위협의 요소를 만드는 것이다. 오늘날 현안과제인 공중망을 통한 안정적인 접근문제, Ad hoc을 이용한 센서네트워크 보안, 비통합 의료정보 체계의 보안취약성과 같은 보안의 취약성을 해결하지 않을채 의료정보시스템은 발전과 활용에 큰 제한을 받게 된다.. 서로 다른 보안 정책을 가진 의료정보시스템 환경에서 보안정책이 출동할 경우 해결할수 있는 매커니즘이 필요하다. context-aware와 융통성있는 정책을 통해 의료정보의 통합성과 비밀성이 보장되어야 한다. 다른 도메인간 원거리 통신시 접근제어 정책이 보호 되어야 한다. 본 논문에서는 의료정보시스템의 접속자가 다양화, 다변화 되는 환경에서 Security agent 역할 기반의 보안시스템 아키텍쳐 설계방안을 제안한다. 제안된 시스템아키텍쳐는 현장에서 설계작업에서 하나의 모델로 활용이 가능할 것으로 기대한다.

Development of a Smart Oriental Medical System Using Security Functions

  • Hong, YouSik;Yoon, Eun-Jun;Heo, Nojeong;Kim, Eun-Ju;Bae, Youngchul
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제14권4호
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    • pp.268-275
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    • 2014
  • In future, hospitals are expected to automatically issue remote transcriptions. Many general hospitals are planning to encrypt their medical database to secure personal information as mandated by law. The electronic medical record system, picture archiving communication system, and the clinical data warehouse, amongst others, are the preferred targets for which stronger security is planned. In the near future, medical systems can be assumed to be automated and connected to remote locations, such as rural areas, and islands. Connecting patients who are in remote locations to medical complexes that are usually based in larger cities requires not only automatic processing, but also a certain amount of security in terms of medical data that is of a sensitive and critical nature. Unauthorized access to patients' transcription data could result in the data being modified, with possible lethal results. Hence, personal and sensitive data on telemedicine and medical information systems should be encrypted to protect patients from these risks. Login passwords, personal identification information, and biological information should similarly be protected in a systematic way. This paper proposes the use of electronic acupuncture with a built-in multi-pad, which has the advantage of being able to establish a patient's physical condition, while simultaneously treating the patient with acupuncture. This system implements a sensing pad, amplifier, a small signal drive circuit, and a digital signal processing system, while the use of a built-in fuzzy technique and a control algorithm have been proposed for performing analyses.

구조 방정식을 활용한 의무기록 사본 발급 특성에 관한 연구 (A Study of Issuance of Medical Records Using AMOS)

  • 안상윤;김광환
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.787-793
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    • 2008
  • 본 연구는 대전광역시에 소재한 A대학교 병원 의무기록실에서 2006년 1월부터 2006년 3월까지의 3개월간 의무기록사본 발급 받은 환자 및 환자 보호자를 대상으로 사본발급특성을 구조방정식한 결과 "의무기록 사본 발급시간대"는 "의무기록 사본 발급 특성"에 대한 경로계수가 -0.01로 (-)의 직접 효과가 있었고, "일반적 특성"에 대한 경로계수가 0.86으로 정(+)의 직접 효과가 있었다. 이는 소비자의 권리의식의 향상과 각종 민간보험업계의 보험금 지급업무와 관련된 진료내용의 확인요구 등의 이유로 인하여 환자 본인, 보호자 및 보험회사 직원 등 다양한 대리인이 환자 개인의 진료기록에 대한 열람이나 사본교부를 요구한 결과로 사료된다. 이상과 같은 결과, 의무기록 관리에 있어서 사생활 보호(privacy)와 비밀 보호(confidentiality)는 가장 중요한 핵심으로 의무기록 저장 매체가 종이든 전자 매체든 관계없이 지켜져야 할 것으로 사료된다.

3차원 의료영상시스템을 위한 웹 PACS 기반 보안전송모듈의 설계 및 성능평가 (Design and Performance Evaluation of the Secure Transmission Module for Three-dimensional Medical Image System based on Web PACS)

  • 김정채;유선국
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권3호
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    • pp.179-186
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    • 2013
  • PAC는 디지털 의료영상을 위한 의료 시스템이며 PACS가 공용 네트워크를 이용한 웹 기반 서비스로 확장 될 수 있다. 이 경우 DICOM 파일은 개인의무기록을 포함하고 있기 때문에 악의적 사용자의 공격으로부터 보호되어야 한다. 그 위험성을 해결하기 위하여 우리는 유연한 IPSec을 이용하는 보안전송 시스템을 설계하였고, 웹 기반의 3차원 의료영상 시스템에 적용하였다. 그리고 대용량 DICOM 데이터 전송 시 적용되는 암호화 및 무결성 알고리즘을 변경하며 개발 된 시스템의 성능평가를 수행하였다. 이 때, 사용 된 알고리즘의 조합은 DES-MD5, DES-SHA1, 3DES-MD5, 그리고 3DES-SHA1이며, 암호화 전송은 실험을 위한 테스트베드에서 수행하였다. 실험 결과, 암호화를 적용하지 않은 경우에 비교하여 전반적으로 암호화 알고리즘에 의하여 영향을 받았다. DES의 경우 약 50%의 전송성능 저하를 보였으며, 3DES의 경우 약 65%의 전송성능 저하를 보였다. 또한 DICOM 볼륨데이터 전송 시 패킷 증가에 의한 오버헤드로 인한 네트워크 성능 감소가 발생함을 확인하였다. 결론적으로, 보안전송 시스템에 의한 메시지의 안전한 교환을 보장하기위한 서버 및 네트워크 성능의 저하가 발생하였다. 따라서 반드시 보호 되어야 할 의료영상에 대해서만 보안전송을 구성한다면 서버의 성능 저하 문제를 해결함과 동시에 안전한 웹 PACS를 구성 할 수 있을 것이다.

웹 기반의 의료학습 시스템 구조 설계 (Designing web based medical learning system structure)

  • 강동협;이임건
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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    • pp.224-226
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    • 2019
  • 현재 의료 데이터는 기본적으로 대외비이며 의료보호법에 의거 보호받고 있기 때문에 접근하기가 힘들다. 이에 교육중인 학생들의 실무적인 교육을 위하여 실무자나 교수진이 실 데이터에 가깝게 모의 데이터(chart, 문제은행 형식)를 생성, upload하여 실무에 가까운 교육 환경과 데이터를 접하며 학습의 진행이 가능하도록 하는 연구이다. 본 논문에서는 web 기반으로 하여 node.js와 Ajax, mysql, jquery를 바탕으로 유지와 보수가 용이하며 사용자들이 접근하기 쉽게 하여 접하기가 힘든 환자의 차트와 차트의 관한 문제를 손쉽게 접근할 수 있게 연구하였다.

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개인키 위탁관리 서버를 이용한 전자의무기록 지문인증 모델 (An Fingerprint Authentication Model of ERM System using Private Key Escrow Management Server)

  • 이용준;전태열
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.1-8
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    • 2019
  • 의료정보는 환자에게 중요한 개인정보로써 반드시 보호되어야 하는 중요 정보이다. EMR((Electronic Medical Records) 시스템은 개인정보와 의료정보가 유출될 경우, 환자의 사생활 침해 등 매우 심각한 피해를 초래할 수 있어 EMR 시스템의 의료정보는 사용자 접근에 관한 제어 및 통제 강화 등 높은 보안성이 요구되는 시스템이다. 특히 의료인이 전자의무기록에 접근할 때, 보안이 강화된 신원확인에 대한 인증방식이 반드시 필요하다. 그러나 기존의 공인인증서 기반의 인증모델은 개인키 관리, 권한위임 등의 문제로 인해 전자의무기록의 보안 특성을 반영하지 못하였다. 본 연구에서는 기존의 전자의무기록(EMR) 시스템 접근 시 문제점을 해결할 수 있는 보안이 강화된 지문인식 기반 인증 모델을 제안한다. 제안한 인증 모델은 PEMS(Private-key Escrow Management Server)를 이용한 EMR 지문인증 모델로서, 개인키 위탁 프로토콜과 개인키 인출 프로토콜을 적용하여, 개인키 관리와 권한위임 문제를 해결할 수 있도록 하였다. 제안한 인증 모델은 성능 실험을 통해 기존의 공인인증서 기반 인증에 비해 수행시간 단축된 것을 확인할 수 있었고, 기존 전자서명 비밀번호 방식을 대체 가능하며, 사용자의 편의성이 증가된 장점이 있다.