An Effective Authentication in Mobile Ad Hoc Networks

Mobile Ad Hoc Networks에서 효과적인 인증서비스

  • 김윤호 (상명대학교 소프트웨어학부)
  • Published : 2005.02.01

Abstract

The MANET has many problems in security despite of its many advantages such as supporting the mobility of nodes, independence of the fixed infrastructure, and quick network establishment. In particular, in establishing security, the traditional certification service has many difficult problems in applying to the MANET because of its safety, expandability, and availability. In this paper, a secure and effective distributed certification service method was proposed using the Secret Sharing scheme and the Threshold Digital Signature scheme in providing certification services in the MANET. In the proposed distributed certification service, certain nodes of relatively high safety among the mobile nodes consisting of the MANET, were set as privileged nodes, from which the process of issuing a certification started. The proposed scheme solved problem that the whole network security would be damaged by the intrusion to one node in the Centralized Architecture and the Hierarchical Architecture. And it decreased the risk of the exposure of the personal keys also in the Fully Distributed Architecture as the number of the nodes containing the partial confidential information of personal keys decreased. By the network simulation, the features and availability of the proposed scheme was evaluated and the relation between the system parameters was analyzed.

MANET( Mobile Ad Hoc Network)은 노드들의 자유적인 이동을 지원하고, 고정된 인프라에 의존하지 않으며, 신속한 네트워크 구축이 가능한 점 등 다양한 장점들이 있는 반면 보안에 있어서는 많은 문제점이 존재한다. 특히 보안에 있어서 기존의 전통적인 인증서비스는 안전성, 확장성, 가용성 등의 이유로 MANET 환경에는 적용하기 어렵다. 본 논문에서는 MANET상의 인증서비스에서 Secret Sharing방식과 Threshold Digital Signature방식을 이용하여 안전하고, 효과적인 분산 인증서비스를 제안하였다. 제안된 분산 인증서비스 방안에서는 MANET을 구성하고 있는 모바일 노드들 중 일정한 수량의 안전성이 비교적 높은 노드들을 특권노드로 설정하고, 이러한 특권노드들로부터 인증서 발급이 진행된다. 인증서발급의 역할을 특권노드들에게 부여한 분산 인증시스템은 기존의 Centralized Architecture, Hierarchical Architecture에서 노드 하나의 침해로 인해 네트워크 전체의 보안에 손상을 입히는 문제점을 해결하였으며, 개인키에 대한 부분 비밀정보들을 가지고 있는 노드의 수가 줄어들면서 기존의 Fully Distributed Architecture에서의 개인키 노출 위험성을 줄여준다. 네트워크 시뮬레이션을 통해서 제안한 인증서비스 방식의 성능, 가용성을 평가하였으며, 시스템 파라메타간의 관계를 분석하였다.

Keywords