SNMP 통신망 관리프레임워크를 제시한 SNMPv3는 데이터 인증, 암호기능 및 재사용 방지, 세분화된 접근통제 등 개선된 보안서비스를 제공함으로써, 이전 SNMP 버전에서 제공되지 않았던 안전한 통신망 관리를 위한 기반기술을 제공하고 있다. 그러나, 이와 같은 SNMPv3의 개선된 보안서비스에도 불구하고 통신망에 대한 보안관리정보가 여러 시스템에 분산되어 있는 특성으로 인해 통신망을 운용하는 기관의 일관성있는 보안정책의 기술과 실행에 문제점이 있다. 본 논문에서는 SNMPv3가 제공하지 못하는 보안정책기반의 중앙집중형 보안관리기능과 효과적인 통신망 관리권한 부여를 위한 역할기반 보안관리모델을 제시한다.
TCP/Ip 기반하의네트워크 사용으로 많은 사용자들은 서로 정보를 공유하고 자원을 효율적으로 이용할 수 있게 되었다. 그러나 복잡해진 망 구조를 효율적으로 관리할 수 있는 프로토콜이 필요하게 되었다. 1989년 분산된 네트워크의 망 관리를 위하여 SNMP(Simple Network Management Protocol)가 표준으로 채택되었고 그후 보안 기능이 추가된 SNMPv2에서 제공하는암호화 방식은 대칭형 암호화 방식인 DES(Data Encryption Standard)와 인증 (Authentication)을 위한 MD5(Message Digest 5) 해쉬 함수이다. 그러나 DES는 키 길이의 취약성과 암호화 및 인증 알고리즘이 분리되어 수행되는 단범을 가진다. 이를 해결할 수 있는 방안으로 본 논문의 보안모듈에서는 RSA 공개키 방식을 사용한다. 본 논문은 SNMP와 관련된 사항들에 대해 고찰한 후, 표준 SNMPv3에서 제안하는 암호화 알고리즘 DES와 인증을 위한 MD5방식과 더불어 암호화와 인증을 동시에 수행할 수 있는 공개키 방식인 RSA를 적용함으로써 보안성을 강화하였다. 제안한 SNMPv3의 보안 모듈은 JAVA 언어로 구현하였으며 Windows NT 환경에서 실험되고 분석되었다.
정책기반 통신망관리 시스템은 다양한 사용자의 요구에 부응하고 대형화, 분산화되는 통신망의 효과적인 관리에 적합한 아키텍처이다. 이 시스템에서의 통신망 관리자는 각 통신망 구성요소에 대한 직접적인 동작설정 대신 미리 설정한 규칙에 따라 통신망 구성요소나 서비스의 동작을 결정하게 된다. 한편, 융통성있는 통신망 관리 프레임워크를 제시한 SNMPv3는 인증, 암호화, 접근통제 등의 보안서비스를 제공함으로써, 이전 SNMP 버전들이 제공하지 못했던 안전한 통신망 관리를 위한 기반기술을 제공하고 있다. 그러나, SNMPv3의 개선된 보안서비스에도 불구하고 통신망 관리자별로 인증과 암호화 과정에 이용되는 보안정보가 관리되고, 보안정보가 통신망 구성요소에 분산되어 있어 중앙집중방식의 체계적인 보안관리기능이 제공되지 않아 여러 관리자에 의해 운영되는 대규모 통신망을 효과적으로 관리하는데 부적합한 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 중앙집중방식의 규모확장성과 통신망 보안관리기능을 제공하기 위해 보안관리정책을 지원하는 역할기반 보안관리 모델을 제시하고, 이를 추가한 SNMPv3의 확장된 보안시스템의 구조, 동작절차 및 보안관리 관점에서의 효율성 분석에 대해 기술한다.
SNMP 관리 영역이 네트워크에서 시스템, 요금데이터 등 다양한 영역으로 확대되고, 보다 중요한 데이터를 전송하는 수단으로 사용된다. SNMPv3는 사용자그룹기반의 view기반 보안모델을 통한 보안강화 기능을 제공한다. 그러나, view기반보안모델을 이용한 보안관리는 데이터 접근목적에 연관된 접근제어 기능이 없고, 다양한 사용자그룹 생성에 따른 관리의 복잡성이 증대되는 문제가 있다. 따라서, 이러한 관리의 복잡성 문제를 해결하고, 보안강화를 하기 위한 직무기반 보안모델을 통한 접근강화 방법을 제안한다. 제안된 직무기반 보안관리는 관리대상에 따라 네트워크관리자 직무, 시스템 관리자 또는 계정관리자 등의 직무로 구분하여 직무를 통한 접근을 제한하여 관리의 복잡성을 해소하고, 직무와 목적간 관계를 확인하여 보다 강화된 보안기능을 제공한다.
현재 IETF RFC 3414에서 제안한 SNMP 메시지 인증 및 기밀성 서비스용 키 분배방식은 관리자의 패스워드를 기반으로 국지 키를 생성하는 알고리즘을 사용한다. 이는 관리자의 패스워드 노출 방지를 위해 관리자가 지리적으로 분산된 SNMP 관리객체 (Managed Agent)를 순회하면서 설치해야 한다는 문제점과 또한 관리객체에 SNMP 메시지를 전송되는 시점에서 국지 키가 계산되어 SNMP 메시지의 전송지연 문제점을 내포하고 있다. 본 논문에서는 누구나 관리객체 설치가 가능하고 SNMP 메시지 전송지연을 제거할 수 있도록 SNMPv3 USM에 Diffie-Hellman 키 분배 방식을 적용하는 방안을 제안하였다. 제안된 방식은 RFC 3414와 동일한 수준에서 SNMP 메시지 인증 및 기밀성 서비스를 제공한다.
RFC 2271에는 망 관리 플랫폼인 SNMP architecture를 더 이상의 수정을 가하지 않는 모듈구조로 정의되어 있다. 즉, SNMP application을 개발함에 있어 새로운 application을 추가할 때, 기존의 software 에 수정을 가하지 않는 것이 중요한 요소이다. 이 논문에서 제안하는 subject-oriented programming은 위에 언급한 관점에 주안점을 둔 방법으로 기존에 개발된 SNMP application의 기본구조를 유지한 채 software를 개발할 수 있는 방법이다. Subject-oriented programming은 object-oriented programming에 기초를 두고있다.
안전한 그룹 통신은 원격 회의 또는 강의, 네트워크 게임, 그리고 주식정보 제공등 이미 다양한 분야에서 그 필요성을 인식하고 있지만, 그 개념을 망 관리 시스템에 적용하여도 통신망을 효율적으로 관리하데 도움이 될 것으로 기대된다 SNMP는 데이터망 관리를 위한 프로토콜로 일대일 통신에는 안전한 통신을 위한 방안을 제공하지만 안전한 그룹 통신을 위한 방안은 제공하지 않는다. 본 논문에서는 표준 SNMPv3를 확장하여 표준 SNMPv3와 호환이 가능하면서도 안전한 멀티캐스트 서비스를 제공하는 구조를 제안한다. 제안한 구조는 MIB-II를 확장하고, SET 명령과 표준 엔진의 동작을 수정하여 그룹 멤버쉽과 그룹 키를 처리할 수 있도록 하였다.
센서 네트워크는 다수의 센서노드를 통해 특정한 요청에 대한 정보를 수집하고 공유하는 네트워크이다. 센서 네트워크에는 많은 수의 센서들이 존재하기 때문에 센서노드를 관리하고 모니터링 하기 위한 효율적인 방법이 필요하다. 센서 네트워크에 IPv6를 적용한 기술로써 6LoWPAN이 있다. SNMP 사용 등 IP를 이용함으로 얻을 수 있는 다양한 장점이 있지만 센서의 배터리 용량과 메시지 사이즈가 제한적이기 때문에 메시지 사이즈가 큰 기존의 SNMP를 그대로 적용하기는 어렵다. 따라서 센서 네트워크에서 제한된 배터리 용량과 메시지 사이즈에 적용할 수 있는 효율적인 네트워크 기법이 필요하다. 본 논문에서는 네트워크 관리 프로토콜인 SNMP를 경량화 하여 6LoWPAN 환경에서도 적합한 방안을 제안하였다. 특히, SNMP 버전 중 SNMPv1, v2보다 보안성이 강화된 SNMPv3을 경량화 하여 6LoWPAN에 적합하고 보안적인 네트워크 관리를 위한 기법을 제안한다.
가정 내의 각종 기기를 유선 또는 무선으로 연결하는 홈 네트워크 (Home Network) 기술과 액세스 네트워크 기술, 그리고 각종 서비스 제공 기술 또한 괄목할만한 성장을 거듭하고 있다. 이러한 홈 네트워킹 기술을 이용하여 가정에 서비스를 제공하기 위해서는 홈 네트워크 환경, 액세스 네트워크 환경, 그리고 다양한 서비스 및 콘텐츠 제공 기술 등이 유기적으로 이루어져야한다. 이러한 기술들 중에서 강력한 인증 및 보안 기능이 요구되는 홈 네트워크에서 체계적이고 효과적인 홈 네트워크의 관리 방법의 정립은 홈 네트워킹 서비스의 안전성과 신뢰성을 제공하기 위한 가장 시급하고도 중요한 요소이다. 본 논문에서는 SNMPv3을 이용한 홈 게이트웨이 보안 관리 체계와 방식을 제안하였다. 또한 다양한 홈 네트워킹 보안 시나리오를 지원하기 위한 홈 네트워크 관리 시스템의 구조와 기능에 대해서도 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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