권호 표지

정보처리학회논문지C (The KIPS Transactions:PartC) (The KIPS Transactions:PartC)

한국정보처리학회 (Korea Information Processing Society)

  • 격월간
  • /
  • 1598-2858(pISSN)

과학기술표준분류

  • 정보/통신 ＞ 정보이론

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

제16C권3호

  1. 서재원;김미희;채기준 285
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.285 PDF KSCI
    유비쿼터스 기술의 발전과 함께 센서 네트워크는 다양한 분야에서 활용되고 있다. 그 중 특히 의료 분야는 중요한 응용 분야 중의 하나로 바디 센서 네트워크의 표준화 동향과 함께 관심이 집중되고 있다. 의료 센서 네트워크는 기존의 일반적인 환경의 센서 네트워크와는 다른 의료 환경만의 특징들을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 이와 같은 특징들을 반영하여 계층적인 의료 센서 네트워크 구조를 제안하였고, 계층적인 구조를 바탕으로 하여 센싱 데이터 전송 방식을 소개하였다. 즉, 효율적인 센싱 데이터 전송을 위해서는 환자들의 요구 사항과 건강 상태를 고려하여 각 센서 노드들에게 우선 순위(Priority)와 경계값(Threshold Value)을 주었다. 이를 통해 클러스터 헤드에서 응급 데이터를 우선적으로 빠르게 베이스스테이션으로 전송하도록 하였다. 또한 이와 같은 구조와 전송 방식을 바탕으로 센서 네트워크를 위해 Eschenauer와 Gligor가 제안한 키 메커니즘을 기반으로 하여 새로운 키 관리 기법을 제안하였다. 이는 각 클러스터 헤드들이 높은 우선 순위를 갖는 응급 노드들에 대해서 이웃 클러스터로 응급 노드와의 키를 미리 전송해주는 Key Provisioning 방법을 사용하여 응급 노드들에 대해서 키 설립을 준비하도록 하여 키 설립이 보다 빠르게 이루어지도록 하였다. 이를 통해 키 설립 지연으로 인한 데이터 전송의 기다림 없이 바로 응급 노드들의 데이터를 클러스터 헤드로 전송할 수 있도록 한다. 이와 같은 계층적인 구조에서의 데이터 전송 방식과 이를 바탕으로 제안한 키 관리 기법은 수식 및 QualNet 시뮬레이터를 사용한 시뮬레이션을 통하여 네트워크 트래픽 오버헤드와 에너지 소모량을 분석하였으며, TmoteSKY 센서보드를 사용해 구현함으로써 그 효율성을 증명하고 실제 응용환경에서의 실현가능성을 입증하였다.
  2. 차은철;한찬규;최형기 299
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.299 PDF KSCI
    인터넷의 사용이 증가하면서 다양한 네트워크 접근 기술이 개발 되었다. Extensible Authentication Protocol (EAP)은 네트워크 접근 시 요구되는 인증 과정을 지원하는 프로토콜이다. EAP는 다양한 인증 기법을 지원할 수 있는 확장성과 유연성 때문에 대부분의 네트워크 환경에서 사용되고 있다. 그러나 EAP의 가장 핵심적인 특성인 "lock-step" 흐름 제어는 에러 복구, 재전송 메커니즘에 영향을 주어 EAP는 물론 전체 인증과정의 성능을 크게 저하 시킨다. 본 논문은 EAP의 성능 저하 효과를 분석하고 새로운 흐름 제어 방식을 제안한다. NS-2를 사용한 시뮬레이션 결과에 따르면 제안한 흐름 제어 방식을 적용한 EAP는 최대 53% 성능 향상을 기대할 수 있다.
  3. 황정희;신문선;이종연;황익수 307
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.307 PDF KSCI
    RFID 기술은 유비쿼터스 환경을 구현하기 위한 핵심기술 중 하나로 물리적인 접촉 없이 인식 가능한 기술로써 기업과 학술적 분야에서 많은 관심을 받고 있다. 특히 물류 환경에서 RFID 기술 기반의 물류 환경 관리는 비용 및 납기의 개선 등에 큰 효율성을 가져올 수 있다. 이 논문에서는 국제 물류 프로세스에 대한 보안 요구사항을 분석하고 RBAC 기반의 접근 제어 모델을 제안한다. 그리고 접근제어의 제약조건을 UML로 표현한다.
  4. 박창섭;우병덕 317
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.317 PDF KSCI
    본 논문은 IEEE 802.11i의 4-way 핸드쉐이크 프로토콜을 안전성과 신뢰성의 측면에서 분석한다. 분석을 통해 MIC 오류와 같은 특정한 상황에서 4-way 핸드쉐이크가 정상적으로 수행되지 못하는 것을 보여주고 문제 해결을 위한 수정방안을 제안한다. 또한 4-way 핸드쉐이크 프로토콜보다 안전하고 효율적인 2-way 핸드쉐이크 프로토콜을 제안한다.
  5. 안해순;부기동;윤은준;남인길 325
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.325 PDF KSCI
    본 논문에서는 기존에 제안된 RFID 인증 프로토콜이 임의의 RFID 태그로 위장한 공격자로부터 스푸핑 공격을 당할 수 있음을 증명하고, 이러한 보안 문제점을 해결한 새로운 안전하고 효율적인 RFID 상호 인증 프로토콜을 제안한다. 제안한 RFID 상호 인증 프로토콜은 기존의 RFID 인증 메커니즘들이 가지고 있는 많은 보안 문제점들을 해결할 뿐만 아니라, 스푸핑 공격에 대한 취약점을 해결하고, 태그 측에서 수행하는 연산 오버헤드를 최대한 줄여줌으로써 신뢰할 만한 인증 시간을 보장하고 전방향 안전성을 만족하는 더욱 강력한 보안성과 효율성을 제공한다.
  6. 강동완;전성익;이임영 335
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.335 PDF KSCI
    정보통신이 발달함에 따라서 모바일 환경은 주된 통신 환경으로 자리잡았다. 모바일 환경은 유선환경 보다 개방된 네트워크 특성으로 인하여, 서비스를 이용함에 따라 사용자의 개인정보에 대한 스니핑이나 피싱, 불법 단말기의 사용으로 개인정보가 노출 될 수 있다. 따라서 신뢰 컴퓨팅을 표준화 하고 있는 TCG(Trusted Computing Group)는 모바일 환경의 보안을 위해 하드웨어 기반의 보안 모듈인 MTM(Mobile Trusted Module)을 제안하였다. MTM은 플랫폼에 임베디드되어 사용자 프라이버시와 플랫폼 무결성을 보호하고 물리적으로 안전하지만 강한 보안 기능을 제공하는 만큼 비밀 데이터를 다른 곳으로 이전할 때 보안적인 접근이 요구된다. 본 논문에서는 TCG 보안 기술과 함께 암호키 이전 방안에 대해서 살펴보고, 키 백업과 복구를 적용한 안전한 암호키 이전 방안을 제안한다.
  7. 임지환;오희국;양대헌;이문규;김상진 347
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.347 PDF KSCI
    RFID 검색 프로토콜에서 리더는 특정한 태그만이 인식할 수 있는 질의를 전송하고 그 응답을 수신하여 해당 태그의 존재 유무를 판단한다. 리더의 질의에는 검색하고자 하는 태그의 식별자가 포함되어야한다는 검색 프로토콜의 구조적인 특징은 검색 프로토콜을 재전송 공격에 더욱 취약하게 만들며 일반적인 RFID 인증 프로토콜에서 사용하는 상호 인증 기법들을 그대로 적용하기 어렵게 만든다. 본 논문에서는 카운터를 사용하여 이러한 문제를 해결한 정적 아이디 기반의 RFID 검색 프로토콜과 동적 아이디 기반의 RFID 검색 프로토콜을 제안한다. 또한 본 논문에서는 전방향/후방향 위치추적, 비동기, 위장 공격의 개념을 포함하는 새로운 보안 모델을 제시하며 이에 근거해 기 제안된 프로토콜들과 제안하는 프로토콜의 안전성을 분석한다.
  8. 김형락;이훈재;문상재 357
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.357 PDF KSCI
    합산수열 발생기는 간단한 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있고, 주기와 선형복잡도가 높은 특징이 있어 유비쿼터스 시대의 이동환경 보안장치에 적합하다. 하지만 Golic의 상관성공격과 Meier의 고속 상관성공격에 의해 취약성이 노출되었다. 본 논문에서는 합산 수열 발생기 형태의 $E_0$ 알고리즘에서 LFSR과 비선형 귀환 이동 레지스터 NFSR(nonlinear feedback shift register) 를 조합한 형태로 개선하여 비선형성을 높이고, 상관성 공격 등의 암호해독이 어려운 새로운 알고리즘 NSG를 제안하고, 제안 알고리즘에 대하여 안전성 및 성능을 분석하였다.
  9. 이좌형;정인범 363
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.363 PDF KSCI
    대용량 VOD 서비스를 위한 서버로 높은 성능과 낮은 가격의 클러스터 서버가 주목받고 있다. 일반적으로 클러스터 서버는 하나의 front-end 노드와 여러 back-end 노드로 구성된다. back-end 노드 수를 증가시키면 더 많은 클라이언트들에게 QoS를 보장하는 스트리밍 서비스를 할 수 있지만, back-end 노드의 오류 가능성도 이와 비례하여 증가한다. 서버의 장애는 모든 스트리밍 서비스를 중단시킬 뿐 아니라 현재 재생 위치 정보도 잃어버린다. 본 논문에서는 back-end 노드가 오류 상태가 될 때, 끊이지 않는 스트리밍 서비스를 지원하기 위한 복구 방법을 제안한다. 실제 VOD 서비스 환경을 위해, 일반 PC로 구성된 클러스터 기반의 VOD 서버를 구현하였으며, MPEG 영화를 위한 병렬 처리 기법을 사용하였다. 구현된 VOD 서버에 패리티 연산을 이용한 비디오 블록 복구 방법을 설계하였다. 하지만, 클러스터 기반의 VOD 서버 구조를 고려하지 않으면 복구를 위한 내부 네트워크 성능의 병목현상과 back-end 노드들의 비효율적인 CPU 사용을 야기시킨다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해, 파이프라인 개념을 이용한 새로운 장애 복구 방법을 제안한다.
  10. 장호;이명섭;전우상 373
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.373 PDF KSCI
    본 논문에서는 실시간 유비쿼터스 센서 네트워크에 적합한 MAC(medium access control) 프로토콜을 제안한다. 기존의 DCF 프로토콜은 데이터 전송을 위한 슬롯(slot)을 선택할 때 패킷 충돌로 인한 재전송이 반복될 때 마다 크기가 변하는 경쟁 윈도우(contention window) 내에서 균등 확률 분포(uniform probability distribution)를 이용한 랜덤(random) 선택 기법을 사용하지만 제안한 프로토콜에서는 센서 데이터의 전송 지연을 최대한 감소시키기 위하여 경쟁 윈도우의 크기를 고정시키고, 전송 슬롯을 보다 효율적으로 선택하도록 비 균등(non-uniform) 확률 분포를 사용하여 전송 슬롯을 랜덤하게 선정한다. 제안한 방법의 성능을 입증하기 위하여 256개의 센서가 배치된 센서 네트워크 모델을 기반으로 ns-2를 이용하여 시뮬레이션을 시행하고, 전체 센서에 발생하는 전송 평균 지연 시간이 기존의 802.11 MAC 표준에 비하여 유비쿼터스 센서 네트워크의 최적 지연 한계점(best latency bound)에 가깝게 나타남을 확인한다.
  11. 차영욱;한태만;정유현 383
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.383 PDF KSCI
    차세대 네트워크(NGN)는 QoS가 지원되는 광 대역 전달 망에서 세션 및 비-세션 서비스를 지원하기 위한 패킷 기반의 융합 망이다. NGN에서 네트워크 사용자에 따라 차별화된 서비스를 제공하기 위해서는 QoS 기반 자원제어가 이루어져 한다. 본 논문에서는 세션 및 자원제어 지연을 최소화하기 위하여 NGN 자원제어 인터페이스에 병행형 제어 스킴을 정의하였다. 시뮬레이션을 통하여 기존 및 제안된 NGN 제어 스킴들의 제어지연과 완료율을 측정 및 분석하였다. 두 단계 자원 제어에서 도착율 120 까지는 병행형과 순차형의 완료율이 100%를 달성하였으며, 병행형의 제어지연이 순차형에 비하여 약 21.5% 개선되었음을 확인하였다.
  12. 이강우;현규완;신연순;안종석 393
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.393 PDF KSCI
    본 논문에서는 IEEE 802.15.4의 성능을 정확하게 평가하기 위하여 ns-2에 추가한 두 가지 기능을 소개한다. 첫째는 전체 노드의 수와 은닉 노드의 수가 정해짐에 따라 노드들의 배치를 자동으로 결정하는 은닉 노드 배치 방안과 은닉 노드로 인한 신호 충돌을 구별하는 방안이다. 둘째는 2003 표준만 구현되어 있는 현재의 ns-2 2.33 버전에 2006 표준에 기술된 CCA 지연 처리 방안을 구현하였다. 기능이 확장된 ns-2를 이용하여, 802.15.4 네트워크의 성능에 은닉 노드와 CCA 지연에 대한 처리 방안이 미치는 영향을 정확하게 분석할 수 있게 되었다. 시뮬레이션 결과 은닉 노드가 없을 때에 비하여 은닉 노드가 단 하나 존재할 때 네트워크 처리량이 약 66% 감소하며, 충돌율은 65%에서 90%로 급증한다. CCA 지연 처리 알고리즘의 2003 표준과 2006 표준에 따르면, 충돌 확률은 약 19%까지 차이를 보이고, 처리량은 약 38% 차이를 보이며 2006 버전이 우수한 성능을 보인다.
  13. 손태식;박용석 407
    https://doi.org/10.3745/KIPSTC.2009.16-C.3.407 PDF KSCI
    최근 무선 센서 네트워크에 적용되는 응용 서비스들은 점점 증가하며 다양화 되는 추세이고, 이에 센서 데이터에 대한 전송 신뢰성이나 보안 기능 제공이 핵심적인 이슈로 대두되고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.4 기반 센서 네트워크 환경에서 전송 신뢰성을 제공하기 위해 링크 특성과 패킷 타입을 고려하는 ALC(Adaptive Link Control)와 Hop-cache와 Hop-ack를 지원하는 EHHR(Enhanced Hop-by-Hop Reliability)이 적용된 IMHRS(IEEE 802.15.4 MAC-based Hybrid hop-by-hop Reliability Scheme) 기법을 제안하였으며, 또한 네트워크와 애플리케이션 특성을 고려하여 보안 슈트를 결정함으로써 에너지 효율성을 고려하는 HAS(Hybrid Adaptive Security) 프레임워크를 통해 보안성을 제공한다. 본 논문에서 제안된 방식들은 시뮬레이션과 실험을 통하여 검증 하였으며, 또한 H/W 프로토타입을 제작하여 실제 응용 서비스에 적용함으로 써 본 방안의 효용성을 입증하였다.