컴퓨팅 환경이 발전됨에 따라 인터넷을 이용한 다양한 서비스들이 등장하게 되었고, 서비스를 이용하기 위하여 정당한 사용자를 확인하는 인증기술의 중요성이 증대되고 있다. 인증 기술의 발달로 한 세션에서 패스워드 값을 사용 후 폐기하는 일회용 패스워드에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 기존의 일회용 패스워드는 생성한 테이블의 일회용 패스워드 값들이 순차적으로 저장되어 있어 Seed값과 일회용 패스워드의 사용 횟수가 노출되면 다음 사용될 일회용 패스워드의 값을 유추 가능한 문제점이 있다. 또한 S/Key 방식의 일회용 패스워드는 사용 횟수가 고정되어있다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 기존 일회용 패스워드의 문제점을 분석하고 이를 해결하기 위하여 타원곡선 암호 알고리즘을 이용한 일회용 패스워드 생성방식과 시간 값을 이용하여 임의성을 증가시킨 일회용 패스워드 생성방식에 대하여 제안하였다.
인터넷을 이용한 전자상거래 및 금융 분야가 활성화되어 사용자와 서비스 제공자들 간의 상호 인증이 매우 중요해졌다. ID와 패스워드 기반의 인증은 보안성이 낮기 때문에 일회용 패스워드 인증방식이 많이 사용되고 있다. 기존의 일회용 패스워드 인증방식인 S/Key 인증방식은 평문 전송 외에 여러 문제점이 있고, 김홍기 등의 방식은 세션 키의 생성 및 분배 방법에 관한 제시가 없다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 프로토콜을 제안하였다.
스마트폰의 보급과 함께 등장한 스마트지갑은 스마트폰을 이용한 지불 시스템이다. 스마트지갑을 이용하여 결제를 수행하기 위해서는 결제단말과 스마트폰의 페어링 과정이 필요하다. 페어링을 통해 결제가 이루어지는 만큼 페어링 과정의 보안이 중요하다. 하지만 현재의 페어링과정에 적용되는 보안절차는 이미지 비교, 바코드, 사운드 등의 원시적인 차원의 보안절차만이 적용되어 있는 수준으로 보안강도가 낮다. 본 논문에서는 일회용 패스워드를 이용하여 기존의 페어링의 취약점을 보완하려고 한다. 일회용 패스워드를 이용하기 위해서는 사용자의 모바일ID를 검증하는 인증서버가 필요하다. 인증서버와 사용자 인증을 수행하는 단말사이의 통신은 해시 값을 이용하여 통신함으로 보안성을 높일 수 있다. 또한, 일회용 패스워드 기반의 스마트 지갑은 지불 서비스 이외에도 출입인증수단으로 이용될 수 있다.
E-비즈니스의 발전으로 온라인 서비스가 증가하면서, 금융이나 게임업체 등에서 정적 패스워드에 대한 취약성을 보완하기 위해서 OTP(One-Time Password)를 사용하고 있다. 기존의 OTP는 전용토큰을 이용하는데, 토큰을 이용한 OTP 기술은 항상 전용토큰을 소지하여야 한다. 이러한 단점을 보완하기위해 스마트폰과 같은 모바일 기기를 이용한 모바일 OTP를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 모바일 OTP 기법은 범용적으로 사용되고 있는 해쉬함수를 이용한 S/KEY OTP 기법의 해쉬 충돌성에 대한 문제를 해결하기 위해 Pairing 기법을 이용한 비선형적 함수를 이용하여 OTP를 생성한다. 제안한 Pairing 기반의 비선형 함수를 이용한 모바일 OTP 기법은 기존의 해쉬충돌성을 보완할 수 있으며, 금융업체 및 다양한 서비스에서 보안안전성을 강화하기 위해 폭넓게 응용될 수 있을 것이다.
본 논문에서는 사용자를 인증하는 방식 중 자신이 알고 있는 것과 소유하고 있는 것, 두 가지를 이용한 인증 모델을 모바일 OTP 구현검토 사항에 만족하는 모바일 OTP 생성 알고리즘과 안전한 OTP 추출 알고리즘으로 구성된 모바일 OTP 생성 모델을 제안한다. 기존 OTP 기반 시스템의 보안성을 높이기 위해서 모바일 OTP 생성단계에서 수행되는 사용자의 개인정보인 회원번호, 랜덤번호를 사용하여 보안의 안전성을 향상시켰다.
유비쿼터스 환경에 적합한 기술로써 RFID가 많은 관심을 받고 있다. RFID는 바코드를 대체하기 위한 무선 주파수 인식 기술로 유비쿼터스를 실현하기 위한 핵심 기술이다. 하지만 무선 기술을 사용하며 비접촉으로 인식할 수 있기 때문에 악의적인 사용자가 불법적인 목적으로 사용자가 소지한 태그의 내용을 몰래 획득하여 사용자 프라이버시 침해 문제가 발생하고 있다. 이를 해결하기 위하여 RFID 보안에 관한 연구가 활발히 진행되고 있지만 수동형 태그의 제한된 연산 능력 및 저장 능력을 고려해야 되기 때문에 경량화를 고려하지 않을 수 없다. 따라서 본 방식은 한번 사용하고 폐기하는 일회용 패스워드 OTP를 이용하여 모바일 환경의 RFID 보안을 제공하는 방식이다. OTP 방식이 향후 인증 수단으로 발전했을 경우 태그를 제외한 리더의 역할을 대체할 수 있을 것이며, S/Key 방식에 타임스탬프로 재전송공격을 막고 더 안전한 방식을 제안함으로써 모바일 환경에서 사용할 수 있다.
본 논문에서는 기존의 ID, PW를 이용한 사용자 식별 인증 시스템 방식을 보완하여 ID, PW, OTP를 이용한 사용자 인증과 네트워크상의 컴퓨터 구별 방법 중 MAC Address를 이용한 방법을 이용하여 비인가 사용자 접근을 거부하는 시스템에 대한 프로토콜을 설계하고 구현한다. 비인가 시용자의 인증 시도에 대한 안전성 분석에서는 비인가 사용자의 정보 취득 정도를 네 가지로 나누어 안전성에 대해 분석했다.
자바카드는 스마트카드 플랫폼에 자바의 기술을 접목시킨 것으로 스마트카드와 같은 작은 메모리를 가진 임베디드 장치를 위한 프로그래밍에 필요한 패키지와 클래스를 정의하고 있다. 또한, 자바카드는 국제 표준인 ISO-7816과 산업 명세 표준인 EMV와 호환된다. 그러나, 현재 국내외적으로 USIM이 장착된 IMT-2000에 자바카드를 이용한 사용자 인증 프로토콜을 지원하고 있지 않다. 본 논문은 표준화된 3GPP 규격(SMS), 자바카드 기술규격(APDU) 그리고 암호화 기술 등을 사용하여 자바카드 기반 무선단말기에 적용 가능한 사용자 인증 프로토콜을 설계 및 구현하였다. 표준화된 기술을 이용한 자바카드 사용자 인증 기능 지원으로 자바카드 응용 프로그램 개발 지원 도구의 보안 기능, 무선상거래, 무선보안, 전자지불시스템, 모바일 인터넷, 위치서비스 그리고 유비쿼터스 컴퓨팅 환경 등에 적용 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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