IMT-2000은 인터넷 서비스와 멀티미디어 고속 데이터 정보 등 유선예서 제공하고 있는 서비스 대부분을 무선으로 공급하고자하는 사용자의 요구 충족을 위해 등장하였다. 그러나 글로벌 로밍시 신호 데이터 및 사용자 데이터가 타 사업자의 망을 거쳐 전송된다. 또한 고속의 데이터 통신이 제공됨에 따라 기밀성 보호에 필요한 데이터 통신량이 증대될 것으로 판단된다. 최근 IMT-2000사업은 2002년을 기점으로 상용 서비스가 진행될 예정이다. 이러한 시점에서 무선 컨덴츠는 그 특성상 데이터에 대한 제 3자로부터의 불법적인 행위에 대해 많이 노출되어져 있다. 따라서 이동 통신 환경에서의 보안과 인증 문제는 필수적인 사항이라 할 수 있다. 이를 위해 본 논문에서는 기존의 IMT-2000 인증 방식 분석을 통해 더욱 안전하고 효율적인 인증 방식을 제시함과 동시에 무선 컨텐츠 제공에 있어 필요한 보안 프로토콜을 설계하고자 한다.
최근 클라우드 기술은 물리적인 네트워크를 구축하지 않고, 동적으로 논리적인 네트워크를 구축할 수 있게 만들 수 있다는 특징으로 인해 각광받고 있다. 최근의 클라우드 분야의 연구에도 불구하고, 가입자가 공개적으로 VNF를 이용한 서비스를 제공 받을 수 있는 NFV 환경의 특성으로 공격의 타겟이 될 수 있기 때문에 가짜 VNF에 대한 식별과 개체 간의 통신 암호화에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 가짜 VNF를 탐지하고, VNF 간의 상호 인증을 통해서 통신 구간의 보안성을 향상시킬 수 있는 Virtual PKI를 이용한 보안 메커니즘을 제안한다. 그리고 NFV 환경에서 DDoS 공격에 대한 공격의 탐지율을 향상시키기 위한 다수의 인공지능 알고리즘을 비교 분석함으로써 공격탐지에 효과적인 인공지능 알고리즘을 도출하였다.
바이오메트릭 서명은 서명자의 바이로메트릭 키를 이용하여 서명하는 것으로 서명자는 서명에 앞서 본인임을 인증하는 과정이 필요하다. 바이오메트릭 인증은 매 서명 세션마다 이루어지기 때문에 전자상거래 쇼핑몰과 같이 대규모 서명이 요구되는 응용에는 적합하지 않다. 따라서 바이오메트릭 서명 기법의 실용화를 위해서는 신뢰할 수 있는 제 3자에게 서명 위임을 하여, 서명자의 업무량을 줄일 수 있는 기법이 필요하다. 본 연구에서는 대규모 서명에 적합한 바이오 서명 임대 기법을 제안한다. 제안한 서명 임대 기법은 바이오메트릭 키 생성, PKI 기반의 상호 인증, 서명 생성 및 검증 프로토콜로 구성된다.
IEEE 802.16-2004 표준은 MAC 계층 안에 PKM(Privacy Key Management)라 불리는 보안 부계층을 가지고 있다. 하지만, 몇몇 연구에서 IEEE 802.16-2004 표준의 취약성이 대두되었으며 IEEE 802.16 WG은 로밍과 핸드오프 기능을 가진 Mobile WiMAX라고 불리는 IEEE 802.16 개정 표준안을 발표하였다. 보안기능으로서 Mobile WiMAX는 PKMv2를 가지며 EAP 인증, AES 기반 암호화, CMAC/HMAC을 사용한 메시지 인증 등을 제공한다. 그러나 Mobile WiMAX 표준안의 보안 기능은 SS와 BS간 통신 보안에 초점을 맞추어서 네트워크 도메인간의 보안 문제나 핸드오버시 보안과 같은 네트워크 구조적 취약성을 여전히 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 현재 Mobile WiMAX 네트워크 환경의 보안 취약성을 네트워크 엔트리 과정, 네트워크 도메인간 통신 과정, 그리고 핸드 오프 과정으로 나누어 분석하였고, 이렇게 분석된 내용을 바탕으로 본 논문에서는 RObust and Secure MobilE WiMAX (ROSMEX)라 불리는 새로운 Mobile WiMAX 보안 구조를 제시하였다.
이동 애드혹 네트워크는 무선채널을 통해 데이타가 전송되고 중앙의 관리기관이 존재하지 않으므로 가용자원이 빈약하고 여러 가지 보안위협에 노출되어 있다 따라서 임의의 두 노드간에 안전한 통신을 수행하기 위해서는 안전하고 통신부하가 작은 세션 키 설정 방법이 요구된다. 그러나 애드혹 네트워크를 위한 기존의 키 설정 방법들은 모든 노드들에게 동일한 그룹 키를 분배하거나 효율적인 공개키 관리를 위한 방법들에 집중되어 왔다. 본 논문에서는 각 노드들간에 안전하게 그리고 작은 부하로 세션 키를 설정하는 방법이 제안된다. 제안하는 방법은 비밀 분산기법과 Diffie-Hellman 키 교환 방법을 이용한다. 클러스터내의 안전한 통신을 위해, 각 노드들은 클러스터내에서는 부분 비밀키를 사용하여 인증을 수행한 후에 자신의 클러스터 헤드와 세션 키를 생성한다. 또한 다른 클러스터간의 안전한 통신을 위해서 각 노드들은 상대방 노드의 공개키와 Diffie-Hellman 키 교환 방법을 이용하여 세션 키를 설정한다. 제안하는 방법은 실험을 통하여 클러스터 헤드 인중기반의 방법(1)에 비해 우수하다는 것을 입증하였다.
최근의 이기종 네트워크 관리에 대한 연구는 단순히 PKI를 이용한 방식으로 이루어지고 있는 실정이며, 실제 이기종 네트워크가 구현되었을때 나타날 수 있는 다양한 형태의 보안 연구가 미흡하다. 따라서 다양한 보안 요구사항과 이를 만족하는 보안 관리 프로토콜 개발은 안전한 이기종 네트워크 환경에 매우 절실히 요구되는 사항이다. 본 논문에서는 기존의 연구에서 고려사항으로 제시되었던 보안적 사항을 만족하는 이기종 네트워크의 안전하고 효율적인 관리 방식을 제시한다. 제시된 방식은 사용자의 프라이버시 보호를 위해 정적인 중앙 개체와 중간 개체를 이용해 상호 인증과정을 수행하고 사용자들간의 통신이 필요한 경우 1-out-2 분실 통신로를 이용해 암호 통신을 수행함으로써 안전성 뿐만 아니라 통신의 효율성까지 고려한 방식이다. 특히, TTP를 기반으로 이기종 네트워크에서 요구되는 다양한 서비스와 관련된 보안과 효율성을 높이기 위한 방식으로 기존 논문에서 전자 상거래에 사용하던 모바일 단말기를 이용해 다양한 서비스를 제공하고 임시 그룹을 설정하여 동적인 환경에 적합한 관리 방식을 제안하였다.
MQTT-SN(Message Queuing Telemetry Transport - Sensor Network) 프로토콜은 센서 기반의 IoT(Internet of Things)환경에서 사용되는 메시지 전송 프로토콜이다. 이 MQTT-SN 프로토콜은 메시지 전송 중간에 중개자(Broker)를 둔 발행-구독 모델(Publish-Subscribe Model)로 각 IoT 장치들이 메시지를 전달 할 때 반드시 중개자를 통해 메시지를 주고 받는 모델이다. 하지만 MQTT-SN 프로토콜은 메시지 보안, 상호 인증, 접근 제어, 중개자 보안등을 만족하는 보안 관련된 기능을 제공하고 있지 않다. 이에 따라 최근 다양한 보안 문제가 발생하고 있으며, 보안이 필요한 상황이 대두되고 있다. 본 논문에서는 MQTT-SN의 보안 요구사항을 다시 한번 살펴보고, 이 프로토콜이 적용되는 IoT의 자원이 제한된 환경에서의 제약 조건을 만족하면서 보안을 향상시키는 수정된 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 기존과 다르게, 보안 필드와 인증 서버가 추가되었으며 이를 통해 보안 요구사항을 만족시키도록 한다. 더불어 제안된 프로토콜을 실제 구현 및 테스트하고 에너지 소모 관점에서 제안된 프로토콜이 실제 사용이 가능한지 평가하도록 한다.
최근 급속도로 보급되고 있는 스마트폰과 SNS(Social Network Service)로 인한 인터넷 응용프로그램 활용의 증가는 3G 네트워크 이상의 네트워크 대역폭을 빠르게 잠식해가고 있으며 이로 인한 속도 저하와 서비스 질 저하로 인한 기간통신사들의 시설투자비 증가 요구가 강하게 대두되고 있다. 아울러 모바일 네트워크 사용자의 폭증에 따르는 모바일 서비스 제공자와 모바일 네트워크상의 ID관리문제를 촉발하고 있다. 본 논문은 3G 네트워크에서 모바일 인터넷 응용 서비스상의 사용자 ID관리와 보안문제를 해결하기 위한 프로토콜로 제안된 IDM3G[1]를 기반으로 보다 향상된 인증관리 프로토콜을 제안한다. 제안하는 $I^2DM$ 프로토콜은 기존의 IDM3G 프로토콜이 MO를 통한 상호 인증을 수행하면서 발생시키는 부하를 모바일 인터넷 응용 서비스 제공자에게 일정 부분의 역할을 분산시킴으로써 모바일 및 서비스 제공자의 ID관리와 함께 네트워크 부하와 정보처리를 위한 프로세스 부하 그리고 송수신되는 패킷의 수를 보다 효율화한다. 향후 더욱 그 수요가 폭증할 것으로 예상되는 3G 이후의 모바일 네트워크에 대한 수요를 대비하여 보다 최적화된 프로토콜을 제안한다.
그리드 환경에서 그리드 서비스를 웹 인터페이스 및 웹 서비스로 제공하기 위해 웹 표준 기술에 기반을 둔 그리드-웹 애플리케이션이 증가하고 있다. 그러나 웹 표준 보안 구조에서 위임 인증 방법의 부재로 웹 애플리케이션에 그리드 보안 시스템 GSI를 통합하는 것은 매우 어렵다. 이를 해결하기 위해서는 온라인 자격증명 저장 서비스를 이용하여 웹 애플리케이션에서 그리드 자격증명을 사용할 수 있도록 해야 한다. 본 논문에서는 그리드-웹 애플리케이션과 사용자 간의 상호 신뢰를 전제로 하는 온라인 자격증명 저장 서비스인 MyProxy를 사용하는 방법의 문제점을 분석하고, 상호 신뢰를 바탕으로 하지 않는 그리드 자격증명 위임 서비스를 제안한다. 이 서비스의 자격증명 교환 프로토콜은 OAuth에 X.509 인증 위임 절차를 추가한 것이다. 이 위임 서비스는 그리드-웹 애플리케이션에게 단일 로그온을 제공하고, 하나 이상의 그리드 자격증명을 위임하고 획득할 수 있는 보안 방법을 제공한다.
사물 인터넷 시대를 맞아 700억대 이상의 다양한 기기들이 세계를 연결하고 있다. 초연결 시대로 다양한 기기들의 정보 보안은 중요한 기술 요소이다. 기밀성, 무결성, 인증 등 주요 보안 기능을 구현하기 위해 다양한 기기들의 실난수 발생기를 구현하는 것은 중요하다. 이 연구는 실난수 발생기의 난수성을 빠르게 측정하는 방법을 제안한다. 국제 표준을 통해 난수 발생기출력의 난수성을 측정하는 방법이 있다. 하지만, 공식적인 국제 표준은 평가를 위한 많은 시간 및 비용을 소비한다. 따라서, 실난수 발생기를 구현하는 입장에서 난수성과 예측 불가능성을 빠르게 측정하는 것은 실난수 발생기를 설계하고 구현하는 입장에서 시간과 비용에 효율성을 높여준다. 첫째, 아날로그 신호의 경우 자기 상관 및 상호 상관 측정을 통해 예측 불가능성을 빠르게 측정하는 것을 제안한다. 둘째, 디지털 신호의 경우 결합 엔트로피 및 상호 정보 측정을 통해 예측 불가능성을 더 명확히 측정하는 것을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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