권호 표지

The KIPS Transactions:PartC (정보처리학회논문지C)

Korea Information Processing Society

  • Bimonthly
  • /
  • 1598-2858(pISSN)

Domain

  • Information/Communication ＞ Information Processing Theory

Aim & Scope

The KIPS Transactions:PartC publishes original research papers in information processing focusing on communication system and security. Application oriented papers are also accepted. Technical fields of this journal in detail are as follows; internet computing, network systems and devices, wireless/ad-hoc/sensor networks, network modeling and simulation, network management techniques, telecommunications, communication protocols, transmission techniques, communication systems, digital rights management, security, encryption and cryptography, compression and coding.

KSCI

Volume 11C Issue 2

  1. Lee, Deok-Gyu;Lee, Im-Yeong 149
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.149 PDF KSCI
    브로드캐스트 암호화 기법은 공개된 네트워크 상에서 멀티미디어, 소프트웨어, 유료 TV 등의 디지털 정보들을 전송하는데 적용되고 있다. 브로드캐스트 암호화 기법에서는 중요한 것은 오직 사전에 허가된 사용자만이 디지털 정보를 얻을 수 있어야 한다는 것이다. 브로트캐스트 메시지가 전송되면 권한이 있는 사용자들은 자신이 사전에 부여받은 개인키를 이용하여 디지털 정보를 얻게 된다. 이와 같이 사용자가 디지털 정보를 획득하기 위해서는 브로드캐스터가 키를 생성하고 분배하는 과정이 필요하다. 또한 사용자가 탈퇴나 새로운 가입 시에 효율적인 키 갱신이 필요하게 된다. 이에 본 논문에서는 효율적인 키 생성과 분배, 키 갱신 방법에 대해 소개한다. 제안 방식은 두 가지 기법을 이용하는데, 하나는 서버가 사용자의 동의 없이 사용자를 예측하여 키를 생성하는 방법이고 다른 하나는 서버와 사용자가 서로 동의하여 키를 생성하는 방법이다. 두 제안 방식의 장점은 수신자는 하나의 비밀키를 이용하여 브로드캐스트되는 메시지를 복호화 할 수 있으며 후에 키가 갱신된다 하더라도 하나의 정보만을 이용하여 효과적으로 갱신이 가능하다.
  2. Kim, Hyeong-Ju;Park, Dae-Chul 157
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.157 PDF KSCI
    최근 정보통신기반이 급속히 발달하고 사용자가 늘어남에 여러가지 사이버 공격이 늘어나고 있다. 침해사고를 예방하고 효과적인 대응방법이 마련된 침입탐지시스템들은 저속 환경에서의 실시간 분석에 적합하도록 설계되고 구현되었기 때문에, 증가하는 트래픽 양을 처리하는데 어려움이 있다. 또한, 기가비트 이더넷(Gigabit Ethernet) 환경과 같은 고속 네트워크 환경이 현실화되므로 대용량의 데이터를 처리할 수 있는 효과적인 보안 분석 기법들이 필요하다. 본 논문에서는 고속 네트워크 환경에 필요한 침입탐지 및 그 대응 방법에 위한 고속 침입탐지 메커니즘 적용 시스템을 제안한다 이는 패킷 헤더 기반의 패턴 매칭 기능과 시스템 커널 영역에서 수행되는 패킷 데이터 기반의 패턴 매칭 기능을 통해서, 고속 네트워크 환경에 적합한 침입탐지 메커니즘을 제안하며, 시스템의 성능을 기존 운용 시스템과 비교 분석함으로써, 제안한 침입탐지 메커니즘이 트래픽 처리성능면에서 최대 20배까지 우수했다.
  3. Jung, In-Sung;Shin, Yong-Tae 163
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.163 PDF KSCI
    인터넷 환경에서 통신 개체간에 보안 통신을 설정하기 위한 부가적인 메커니즘이 필요하다. 통신 개체들은 데이터의 무결성을 보장하는 암호화/복호화, 보안 채널을 통한 데이터 송수신한다. 또한, 보안 통신 프로토콜을 통해 상호 인증이 지원되어야 한다. SSL/TLS는 통신 개체간의 안전한 통신 채널을 생성하여 데이터 송수신을 제공하는 프로토콜이다. TLS를 구현한 OpenSSL이 활발히 사용되고 안정성과 성능이 입증되었지만, 크기가 크며, 기존 암호 모들의 삭제 및 교체, 툴킷 형태의 사용에 어려움이 있다. 이에 본 논문은 암호 모둘 삭제 및 교체론 수정된 OpenSSL을 기반으로 개발자들이 쉽고 간편하게 사용할 수 있는 보안 통신 API를 설계, 구현하였다. 구현된 API를 사용하여 보안 통신을 지원하는 DRM 클라이언트/서버 사례를 통하여 실제 적용 결과를 확인한다.
  4. Park, Jin-Ho;Chung, Jin-Wook 171
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.171 PDF KSCI
    본 논문에서는 IPSec(IP Security) 환경에서 이동 에이전트 시스템을 이용한 안전한 망 관리를 위한 보안정책 협상모델을 설계하고자 한다. 기존의 안전한 망 관리를 위한 IP 보안 시스템들은 약간의 문제점들이 있다. 각 보안영역과 구현 환경에 따라 각기 다른 보안정책을 내부적으로 정의하여 사용하고 있다. 이로 인하여 패킷 전송시 보안 영역간 정책 요구사항이 서로 달라 패킷이 목적지까지 전달되지 않을 수도 있고, 패킷이 양방향으로 같은 경로를 따라 전송되고 같은 정책으로 보호되는지 보장할 수 없는 문제점을 내포하고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 이동 에이전트를 이용하여 해결할 수 있는 모델을 설계하였다. 각각의 보안 영역별로 보안정책의 협상이 필요하다면, 이동 에이전트는 보안정책 협상결과를 패스포트 형태로 관리하고, 이 패스포트를 이용하여 서로간의 인증 및 신뢰성을 보증해 준다.
  5. Oh, Se-Jong;Kim, Woo-Sung 177
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.177 PDF KSCI
    위임(delegation)은 접근제어 분야에서 중요한 보안 정책 중의 하나이다. 본 논문에서는 분산 접근제어 환경에서 위임을 구현하기 위해 위임정책을 관리 역할기반 접근제어(ARBAC) 모델에 통합한 모델을 제안한다. 이를 위해 PBDM 위임 모델과 ARBAC97 모델이 통합된 새로운 모델을 제시하고 새로운 모델에서 위임이 가질 수 있는 보안 위협 요소를 제어하기 위한 위임 무결성 규칙을 제안하였다. 제안된 ARBAC-위임 통합 모델은 사용자들에게 필요시 보안 관리자의 개입 없이 주어진 범위 안에서 자유롭게 자신의 권한을 다른 사용자에게 위임 할 수 있게 하면서 동시에 보안 관리자들에게는 사용자들의 위임 행위를 제어할 수 있는 수단을 제공한다.
  6. Seo, Jung-Kuk;Choi, Kyung-Hee;Jung, Gi-Hyun;Park, Seung-Kyu;Sim, Jae-Hong 183
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.183 PDF KSCI
    최근 인터넷 사용이 폭발적으로 증가함에 따라 인터넷은 다양한 공격에 노출되었다. 이러한 인터넷 공격을 시뮬레이션 하기 위해서는 공격을 효과적으로 모델링 할 수 있어야 한다. 그러나 기존의 인터넷 공격 모델링 기법들은 공격을 단순히 특징에 파라 분류하거나 종류를 나누는 네 중점을 두고 있으며, 인터넷 보안 시뮬레이션을 위한 공격 시나리오를 표현하는데 있어서는 적합하지 않았다. 본 논문에서는 기존의 트리기반 공격 모델링 기법을 보완하여 인터넷 보안 시뮬레이션의 공격 모델링 기법으로 활용할 수 있게 개선하였다. 개선된 공격 모델링 기법은 복잡한 시나리오의 표현 불가, 공격 실행 순서의 모호함, 시스템 상태 정보의 결여 풍과 같은 기존 트리 기반 모델링 기법의 문제점들을 해결하였다. 또한 기존 모델링 기법으로는 기술할 수 없었던 동시간 공격 표현, 정밀한 공격 시작 및 수행기간 지정 등이 가능하도록 하였다.
  7. Kwon, Se-Dong;Park, Hyun-Min 193
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.193 PDF KSCI
    무선 셀룰러 환경에서 가장 중요한 기술중의 하나가 사용자의 이동성(Mobility)을 보장하기 위한 핸드오프 기술이다 이러한 핸드오프 기술은 사용자가 이동할 주변 셀에 대한 대역폭 예약과 관련이 있다. 무선 셀룰러 환경에서 효과적인 대역폭 사용을 위하여. 사용자의 이동성을 예즉하는 기술은 핸드오프 호의 실패율(Dropping Probability)과 핸드오프 지연을 줄이는 효과적인 방법이다. 기존의 연구에서는 사무실, 빌딩과 같은 제한된 범위나 셀 간의 히스토리에 기반하여 이동 예측 알고리즘을 수행하였다. 그러나, 마이크로-셀(Micro-Cell) 구조나 도로가 복잡하게 구성되어 있는 도심에는 잘 적용되지 못한다는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여, 본 논문에서는 낀 내부 이동 패턴을 저장한 히스토리를 이용하여, 사용자가 이동할 셀을 예측하는 새로운 알고리즘을 제안한다
  8. Kang, Ki-Joung;Hong, Choong-Seon;Lee, Dae-Young 203
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.203 PDF KSCI
    최근 이동통신 네트워크에서 채널의 수요는 폭발적으로 증가하고 있다. 그렇지만 수요에 맞는 충분한 채널을 제공하기는 힘든 것이 현실이다. 이러한 수요를 충족시키기 위하여는 채널들을 간섭 현상이 없도록 재사용 함으로써 효율적으로 이용할 수 있도록 각 셀의 수요에 맞게 최적으로 할당하는 것이 요구된다. 본 논문의 목적은 이동통신 서비스 지역에 따라 채널 수요에 대한 변화가 불확실하고, 시간에 따라 변화가 심한 이동통신 네트워크에서 각 셀이 채널을 필요로 할 때 필요한 채널 수만큼을 동적으로 빠른 시간에 최적 할당하는 것이다. 이 목적을 달성하기 위하여 휴리스틱 알고리즘(Heuristic Algerian)을 사용하여 채널간의 간섭 정도를 최소화하는 동적 채널 할당방법을 개발하였다.
  9. Choi, Dae-Kyu;Lee, Hyung-Min;Choo, Hyun-Seung 213
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.213 PDF KSCI
    NIPv4의 지역적 등록 방식은 MN의 지역 등록을 지원한다. 이 방식에서는 MN이 HA에게 등록하는 경우, HA는 GFA 이동 에이전트의 주소를 등록한다. MN이 지역 망 내에서 FA 사이를 움직이는 경우에는 HA에게 등록하지 않고 GFA에게만 FA의 변경 사실을 알린다. MIPv6에서는 이와 유사한 방식으로 HMIPv6를 제안한다. HMIPv6에서는 GFA와 유사한 MAP가 존재한다. MN이 지역 내에서 핸드오프 하는 경우에는 MAP에게만 BU 메시지를 전달한다. 이로 인해 핸드오프 시 지연과 BU 메시지 비용을 줄인다. 하지만 HMIPv6에서 MN이 MAP 사이를 이동하는 경우, 자신과 통신하고 있는 모든 CN에게 위치 변경 사실을 알려야 하므로 시그널링 비용이 MN의 CN 수에 따라서 감격하게 증가한다. 본 논문에서는 MN이 MAP 간을 이동하는 경우에 MAP를 서로 연결함으로써 HMIPv6에서 존재하는 문제를 해결한다. 이때 MAP 사이의 연결에 따라서 발생하는 부가적인 비용은 여러 가지 변수로 전체 시그널링 비용 계산시 고려된다. 이 값과 HMIPv6에서 전체 시그널링 비용을 비교하여 MN이 MAP 사이를 움직이는 경우에 몇 단계까지 BU 메시지를 HA와 CN에게 보내지 않을지 결정한다. 본 방식을 사용하면 기존의 장식에 비하여 MN의 위치 관리비용을 효과적으로 사용할 수 있게 된다.
  10. Song, Il-Gyu;Hong, Choong-Seon;Lee, Dae-Young 219
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.219 PDF KSCI
    무선LAN(wireless Local Area Network)이란 옥내 또는 옥외 환경에서 무선으로 네트워크 환경을 구축하는 것을 말하며, 기술적인 측면에서는 허브(Hub)에서 PC(Personal Computer), 노트북PC, PDA 등 클라이언트까지 유선 대신 전파나 빛을 이용하여 네트워크를 구축하는 방식을 말한다. 현재, IEEE 802.11 WG(Working Group) 중에는 AP(Access Point)간의 표준화된 프로토콜을 개발하는 TGf(Task Group F)가 있다. 이 그룹에서는 서로 다른 제조업체에서 생산한 AP 간의 상호연동을 보장하기 위한 IAPP(Inter Access Point Protocol)를 제안하였는데, 이는 동일 서브네트워크 내의 서로 다른 AP간에 이동성을 보장하기 위한 프로토콜로, STA(Station)들이 이동할 때 재인증 과정을 거치지 않고 AP간의 Security Context 정보나 Layer 2 forwarding 정보를 공유함으로서 STA간의 seamless 연결성을 제공한다. 본 논문에서는 위의 AP간 메시지 전달 시 발생할 수 있는 보안성이 요구되는 iapp-move 요청, 응답 메시지를 이미 사용되고 있는 인증된 경로를 통해 전달함으로써 WEP키 등의 보안성이 요구되는 정보의 유출을 막고, 무선구간의 보안성을 제공하기 위해 공개키를 이용한 방안을 제시하고자 한다.
  11. Oh, Hong-Kyun;Kim, Eun-Gi 229
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.229 PDF KSCI
    본 논문에서는 RFC 규격을 준수하는 정상적인 TCP와 속도를 제한하는 여러 제약을 무시한 TCP 간의 성능을 비교하였다. 이를 위하여, TCP의 속도에 영향을 미치는 주요 항목들을 결정하였으며, 리눅스 커널의 TCP 소스에서 결정된 항목들을 제거하고 정상적인 TCP와의 성능을 비교하였다. 본 연구 결과를 살펴보면, 목적지가 근거리인 경우 패킷 에러가 발생하지 않는다면 정상적인 TCP와 본 연구에서 수정된 TCP간의 파일 전송 시간의 차이가 그다지 크게 나지 않았다. 하지만, 원거리에 있는 목적지로 웹 페이지와 같은 작은 크기의 파일을 전송할 경우, 혼잡제어 메커니즘 중 저속 출발(slow start)을 적용하지 않았을 때는 전송 시간에서 매우 큰 차이를 나타냈다. 또한, 어느 정도의 패킷 에러가 발생되는 환경에서는 목적지가 근거리이건 원거리이건 혼잡제어를 하지 않도록 수정된 TCP가 RFC 규격을 준수하는 표준 TCP에 비해 빠른 전송 속도를 나타냈다.
  12. Chae, Hyun-Seok;Choi, Myung-Ryul 235
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.235 PDF KSCI
    TCP Vegas 버전은 현재 인터넷에서 가장 많이 사용되고 있는 TCP Tahoe나 Reno 버전에 비하여 높은 성능과 안정된 서비스를 제공한다. 그러나 TCP vegas는 다른 버전의 TCP와 병목 링크를 공유하여 사용하게 되면 TCP Tahoe나 Reno 버전에 비하여 상대적으로 낮은 성능을 나타낸다. 이는 각 버전의 TCP가 수행하는 혼잡제어 알고리즘의 차이에서 기인하는 것으로 이를 해결하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 링크의 대역폭에 따른 TCP의 최대 성능을 유지할 수 있는 최소한의 윈도우 크기를 분석하고 중간 라우터의 큐에서 각 TCP 연결에 적절한 윈도우 크기를 할당하기 위한 패킷 폐기 정책을 수행함으로써 TCP의 성능을 유지하면서 공정성을 개선할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘의 성능평가는 각 TCP 연결에 의하여 종단 시스템간에 전송된 데이터 바이트 수를 기준으로 측정하였으며, 그 결과 제안한 알고리즘은 높은 TCP 성능을 유지하면서 공정성이 개선됨을 확인하였다.
  13. Song, Jeong-Hwa;Lee, Mee-Jeong;Koh, Seok-Joo 245
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.245 PDF KSCI
    SCTP는 TCP와 마찬가지로 연결 지향적이며 신뢰성 있는 데이터의 전송을 위한 전송 계층 프로토콜이다. SCTP는 오류 및 플로우 제어 등 많은 부분에 있어서 TCP의 방식을 그대로 따르며, 거기에 더하여 멀티스트리밍과 멀티호밍 특성을 가진다. 이 논문에서는 TCP와 다른 대표적인 특징들 중 멀티호밍이 성능에 미치는 영향을 살펴보았다. 먼저 멀티호밍을 지원하는 SCTP와 그렇지 않은 경우의 SCTP나 TCP Reno, TCP SACK의 성능을 시뮬레이션을 통해 비교하였다 또한, 멀티호밍을 지원하는 경우에 SCTP의 재전송 정책이 성능에 미치는 영향을 살펴보았다. 프로토콜간의 성능 비교를 통해서는 SCTP가 사용하는 몇 가지 혼잡제어 메커니즘 특징으로 인해 SCTP가 TCP Reno나 TCP SACK에 비해 향상된 성능을 보임을 확인할 수 있었으며, 특히 멀티호밍을 지원하는 경우의 SCTP가 가장 짧은 지연을 가짐을 확인하였다. 또한, 멀티호밍을 지원하는 경우 현재의 SCTP의 재전송 정책이 프라이머리 경로와 대체 경로간의 경로 특성의 따라 성능 저하를 가져올 수 있는 잠재적인 문제점을 가짐을 확인하였다. 따라서 재전송을 위한 경로 선택에 있어서 대체 경로의 상태 파악이 중요한 요소이며 이를 위한 방안이 필요할 것이다.
  14. Shim, Jae-Hong;Choi, Kyung-Hee;Jung, Gi-Hyun 253
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.253 PDF KSCI
    본 논문에서 다중 공유 링크들을 가진 스위치를 위한 세션할당 알고리즘을 제안한다. 제안 알고리즘은 서비스 클래스들에게 사전에 예약된 대역폭을 보장하고, 동일한 서비스 클래스에 속한 세션들에게는 서로 다른 공유 링크를 통해 전송되어도 가능한 비슷한 지연을 제공하고자 한다. 이러한 QoS를 제공하기 위해 다중 공유 링크를 위한 새로운 스케줄링 모델을 정의하고, 이를 기반으로 새로운 세션의 연결 설정 시 이를 어떤 공유 링크에 할당할 것인지를 결정하는 경험적 세션할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 새로운 세션이 소속된 서비스 클래스의 각 링크에 할당된 세션들의 예측된 지연들 중 가장 작은 예측 지연을 가진 링크에게 새로운 세션을 할당한다. 모의실험을 통해 제안 알고리즘을 채택한 스위치가 다른 세션할당 알고리즘을 채택한 스위치에 비해 서비스 클래스들에게 보다 공정한 대역폭을 할당하고 높은 패킷 처리율을 제공하며 예약된 대역폭을 보다 확실히 제공한다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 동일한 서비스 클래스의 세션들에게 보다 비슷한 서비스 지연을 제공한다는 것도 확인했다.
  15. Kim, Moon-Seong;Bang, Young-Cheol;Choo, Hyun-Seung 263
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.263 PDF KSCI
    멀티미디어 응용 서비스에서는 특정 시간 내에 데이터 전송이 이루어져야 하는 시간 의존성이 있다. 이러한 실시간 특성은 네트웍의 QoS 보장을 위한 중요한 요소이다. 네트웍 사용자의 증가와 응용 프로그램의 데이터 전송율의 증가로 네트웍 자원을 효율적으로 사용하기 위한 연구는 계속 진행되고 있다. 종단간(End-to-End) 지연시간 제한 조건을 만족하면서 최소 비용을 갖는(Delay Constrained Least Cost, DCLC) 경로를 찾는 문제는 이미 NP-hard 문제로 알려져 있다. 최소 지연시간 경로의 비용은 최소 비용 경로의 비용보다 상대적으로 높은 경로 비용을 갖으며, 역으로 최소 비용 경로의 지연시간은 최소 지연시간 경로의 지연 시간보다 상대적으로 높은 지연시간을 갖는다. 본 논문에서는 이러한 단점을 극복하여 DCLC문제에 접근하기 위해 링크비용과 지연시간을 확률적으로 조합한 인자를 사용한 새로운 알고리즘을 연구하였다. 최근 Salama에 의해 제안된 DCUR 알고리즘은 최적에 가까운 알고리즘이나, 제안한 알고리즘은 DCUR 알고리즘과 비교하여 종합적인 컴퓨터 시뮬레이션 결과에 의하면 노드 수 200에서 38% 이상의 효과를 보았다. 본 알고리즘의 특징은 선택의 요소로서 새로운 인자를 만들었고, 링크를 순차적으로 선택하지 않고 동적으로 선택하는 방법을 구현하였다는 것이다.
  16. Yun, Byeong-Soo;Ha, Eun-Ju;Kim, Che-Young 269
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2004.11C.2.269 PDF KSCI
    가입자 망에는 ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line), VDSL(Very high-bit rate Digital Subscriber Line), DOCSIS(Data Over Cable Service Interface Specifications) 등이 있으며, 다양한 형태가 있다. 다양한 종류의 접속방식과 이 기종의 장비를 이용하여 가입자에게 단일 형태의 초고속 인터넷 서비스를 제공하고 있다. 이러한 여러 가지 분산된 가입자 망을 효율적으로 관리하기 위해서는 다양한 형태의 접속방식을 지원하는 이 기종 장비 및 단말들의 상위 개념으로서 추상적이며 개념적인 객체 관리모델이 필요하다. 본 논문은 통합된 계층적 망 관리를 가능하게 하는 인터넷 가입자 망에 대한 모델링 구조를 RM-ODP를 이용하여 제시하였다. 그리고 가입자 망의 예로서 UML을 이용한 객체지향 방법론을 채택하여 DOCSIS의 HFC 가입자망에 대한 관리 시스템을 설계하고 구현하였다.