공인인증서와 바이오 정보를 활용하여 인증과정을 처리하고 있는 기관이 증가하고 있고 휴대용 바이오 인증기기를 배급하여 공인인증서와 바이오인증을 병행할 수 있도록 발전하고 있다. 개인의 PC나 스마트 디바이스를 이용한 인증이 범용화 되어가면서 인증에 대한 편의성이 증대되어가고 있는데 비해 네트워크 레벨에서의 보안과의 연계성에 대한 검토는 미약한 실정이다. 공인인증서와 바이오 정보의 연계를 통한 인증방식이 현재 네트워크 접근제어와 연계된다면 좀 더 강력한 보안정책으로 발전할 수 있다. 본 논문에서는 보안토큰에서의 취약한 개인인증 기법에 대한 취약점을 바이오인식과 같은 확실하고 안전한 개인인증 기법으로 연계함으로써 바이오 정보 노출 방지 및 바이오정보 본인 확인 수행 여부를 검증할 수 있는 방법론을 제시하였다. 아울러, 802.1x 네트워크 인증방식과 연계할 수 있는 시나리오를 정리하고 이의 실현을 위한 방안을 제시하였다.
다양한 온라인 서비스의 보급으로 인해 안정적인 보안수준을 제공하면서 사용이 편리한 사용자 인증 시스템의 필요성이 대두되었다. 사용자 인증 수단으로 많이 사용되던 개인장치나 비밀번호 등추 분실 가능성 및 도용의 위험이 있어 보안이 중요한 환경에서는 사용상의 제약이 따른다. 그러므로 바이오메트릭 정보를 이용한 사용자 인증에 대한 관심이 꾸준히 증가하고 이에 따라 바이오메트릭스 기술의 발전으로 적용이 되고 있으나, 바이오메트릭 정보는 비밀번호와 같이 사용자가 임의로 변경할 수 없으므로 외부로 유출된다면 심각한 문제가 발생할 수 있다는 문제가 있다. 그러므로 본 고에서는 이러한 문제를 해결할 수 있는 바이오메트릭 정보의 취득, 저장 및 인증을 스마트카드에서 처리하는 기술에 대하여 설명하고 이의 활용 현황에 대하여 소개한다.
바이오 플라스틱, 에코패키징, 인체 무해성 등과 관련하여 국내외적으로 다양한 규격 및 시험방법이 있다. 바이오 플라스틱(Bio plastics)은 최근 생분해 플라스틱(Biodegradable plastics), 산화생분해 플라스틱(Oxo biodegradable plastics), 바이오 베이스 플라스틱(Bio based plastics)의 3가지로 나뉘어지고 있는 추세이다. 생분해 플라스틱 규격기준은 국제규격인 ISO 14855를 기준으로 국가별로 자국내 규격기준이 제정되어 있고, 이에 따른 인증마크를 시행하고 있다. 최근에 아랍에미레이트(UAE)에서 국제 환경규제를 전면 시행하면서 부각되고 있는 산화생분해 플라스틱은 미국의 ASTM D 6954:2004, ISO 14855 등의 기준을 토대로 제정한 UAE S 5009:2009에 의해 시행되고 있다. 또한 산업화가 급속하게 추진되고 있는 바이오 베이스 플라스틱 관련한 규격 기준은 미국 ASTM D 6866을 기준으로 시행되고 있고, 일부 국가는 자국내 규격기준을 제정하여 인증라벨을 부여하고 있다. 현재 바이오 베이스 플라스틱 인증라벨은 2002년 미국을 시작으로 2006년 일본, 2009년 벨기에, 2010년 독일, 2011년 한국에서 시행되고 있다. 그 외에도 GR마크, 녹색 인증, 단체 규격 인증, 업계 자체 규격 기준 등이 다양하게 시행되고 있다.
바이오 보안토큰은 바이오 인식 센서와 바이오인식 정보를 처리할 수 있는 MCU, 보안토큰으로 구성된 USB 형태의 하드웨어 기기로서, 기기 내부에서 바이오인식 센서로 가입자의 바이오인식 정보를 추출하여 보안토큰에 안전하게 저장하며, 사용자 인증시 바이오인식 센서로 부터 취득된 바이오인식 정보와 저장되어 있는 바이오인식 정보를 기기내부 MCU에서 매칭하여 사용자를 인증하는 독립된 하드웨어 보안모듈이다. 기존의 보안토큰이 제공하는 개인인증기법이 ID/패스워드에 기반한 방법이므로 이의 유출로 인해 생길 수 있는 피해를 최소화하고, 고의적인 공인인증서의 오용을 막을 수 있도록 높은 수준의 사용자인증기법을 제공한다. 이에 본 논문에서는 공개키기반구조(PKI: Public Key Infrastructure)를 연동한 바이오보안 토큰의 이용에 있어서 사용자의 바이오인식 정보를 보호하면서 바이오인식 정보를 이용하여 보안 수준이 높은 사용자 인증이 가능한 기법을 제시한다.
대리 인증은 제 3자에게 자신의 인증 정보를 제공하여 본인 대신 인증을 받도록 하는 것으로, 패스워드와 같이 내가 기억하는 것에 기반을 둔 인증 방법은 이러한 공격에 취약하다. 바이오메트릭 인증은 사람마다 고유한 바이오메트릭 데이터를 이용하기 때문에 대리 인증의 위험을 최소화할 수 있다. 그룹 인증은 그룹 멤버들이 해당 그룹에 속해 있음을 증명하는 것이다. 전자투표, 모바일 회의와 같이 멤버의 수가 동적으로 변하는 응용에서는 그룹 상태의 변화를 실시간으로 반영하는 새로운 인증 기법이 필요하다. 본 논문에서는 바이오메트릭 인증 기반의 동적 그룹 서명 기법을 제안한다. 제안한 기법은 바이오메트릭 키 생성, 그룹 공통키 생성, 그룹 서명 생성, 그룹 서명 검증 그리고 멤버 업데이트 프로토콜로 구성된다. 제안한 멤버 업데이트 프로토콜은 기존 멤버의 공모 공격으로부터 안전하고 그룹 상태를 실시간으로 반영한다.
심전도(ECG, electrocardiogram) 신호를 이용한 본인 인증기술은 기존의 바이오 인증을 대체할 수 있는 본인 인증기술로 주목받고 있다. 디지털 전자키를 인식하는 장치를 차량에 탑재하여 자동차와 무선으로 데이터를 송수신할 수 있게 하고, 스마트폰 등을 활용해 자동차의 차 문을 잠금 또는 해제하거나, 시동을 걸 수 있는 기능을 스마트폰을 통해 차량 제어할 수 있다. 그러나 스마트키는 보안에 취약하여 이를 해결하고 운전자의 편의성을 제공하기 위해 바이오 인증기술을 적용한 스마트키를 연구하였다. 심전도를 이용한 개인인증 알고리즘을 시계 형태의 웨어러블 디바이스에 탑재하여 바이오인증을 하고 개인인증이 완료되면 자동차의 스마트키 기능을 할 수 있었다. 인증율 95%를 달성하였다. 운전자는 스마트키를 소지할 필요가 없고, 분실 및 해킹에 안전하게 보호할 수 있는 대안으로 스마트키를 제안한다. 심전도를 이용한 개인 인증기술을 활용한 스마트키는 개인인증을 통해 다양한 분야에 적용이 가능하고 향후 심전도를 이용한 본인확인 장치 등에 적용할 수 있는 방법을 연구할 계획이다.
바이오메트릭 인증은 사용자 고유의 신체 정보인 바이오메트릭 데이터를 이용하여 제 3자에게 본인임을 입증하는 것이다. 사용자는 매 인증 세션 마다 직접 참여해야 하기 때문에 제 3자에 의한 대리 인증이 불가능하다. 바이오메트릭 서명은 인증과 달리 서명한 메시지 내용이 틀림이 없다는 것을 제 3자에게 입증하는 것이다. 서명에 사용된 개인키는 바이오메트릭 데이터를 이용하여 생성된다. 하지만 일단 생성된 서명키는 서명자가 접근할 수 있어서 제 3자에게 서명키를 임대할 수 있다. 본 연구에서는 서명자가 직접 서명에 참여해야 하는 서버 기반의 실시간 바이오메트릭 서명 기법을 제안한다. 제안한 기법은 대리서명이 허용되지 않는 전자 선거에서의 투표권 인증, DRM이 적용된 모바일 상거래에서의 저작권자 인증에 적용될 수 있다.
바이오인식기술은 사람의 지문 얼굴 홍채 정맥 등 신체적 특징(Physiological characteristics) 또는 음성 서명 자판 걸음걸이 등 행동적 특징(Behavioral characteristics)을 자동화된 IT 기술로 추출 저장하여 다양한 IT 기기로 개인의 신원을 확인하는 사용자 인증기술이다. 2001년 미국의 911 테러사건으로 인하여 전 세계 국제공항 항만 국경에서 지문 얼굴 홍채 등 바이오정보를 이용한 출입국심사가 보편화됨과 동시에 ISO/IEC JTC1 SC37(바이오인식) 국제표준화기구를 중심으로 표준화가 급속도로 진행되어 왔다. 최근 들어 스마트폰 테블릿 PC 등 모바일기기에 지문 얼굴 등 바이오정보를 탑재하여 다양한 모바일 응용서비스를 가능하게 해주는 모바일 바이오인식 응용기술이 전 세계적으로 개발 보급되고, 삼성전자 페이팔 중심으로 바이오인식기술을 이용한 모바일 지급결제솔루션에 대한 사실표준화협의체인 FIDO, ITU-T SG17 Q9(텔레바이오인식) 국제표준화기구를 중심으로 표준화가 진행되고 있다. 특히 이러한 모바일 바이오인식기술은 스마트폰을 통한 비대면 인증기술 수단으로서 핀테크의 중요한 요소기술로 작용될 전망이다. 한편, 위조지문 등 전통적인 바이오인식 기술의 위변조 위협으로 인한 우려도 증폭됨에 따라 스마트워치 등 웨어러블 디바이스에서 살아있는 사람의 심박수(심전도), 뇌파 등의 생체신호를 측정하여 스마트폰을 통하여 개인을 식별하는 차세대 바이오인식기술로 진화중에 있다. 본고에서는 바이오인식기술의 변천사와 함께 국내외 모바일 바이오인식기술 동향과 표준화 추진현황을 살펴보고, 지난 2015년 5월 29일 발족한 KISA "모바일 생체신호 인증기술 표준연구회"를 통하여 뇌파 심전도 등생체신호를 이용한 차세대 바이오인식 기술 및 표준화 계획을 수립하여 향후 바이오인식기반의 비대면 인증기술에 대한 추진전략을 모색하고자 한다.
바이오인식기술을 이용하는 개인인증을 수행하는 바이오인식 시스템으로 구성되어 물리적 접근제어, 인터넷 접근제어, 전자여권 등 다양한 장소에서 신원확인의 수단으로 이용되어지고 있다. 바이오인식 시스템은 다양한 장소에서 사용되므로, 바이오정보획득, 처리, 정합 등을 수행하는 시스템이 분리되어 구축된다. 이때 각 시스템 및 시스템에서 사용/전달되어지는 정보의 변환, 도용, 훼손에 대한 보호 및 시스템에서 비인가자의 불법적인 원격침입 가능성이 발생한다. 이와같은 공격의 취약성을 방지하기 위하여 텔레바이오메트릭 시스템에 대한 보호절차를 구성하였다. 개인인증을 위하여 생체정보를 수집하거나, 이용하는데 있어서 준수하여야 하는 바이오정보보호에 대한 중요사항을 제시하고, 안전한 이용환경을 제공하기 위하여 네트워크상에서 시스템이 수행될 때 발생하는 공격 취약점을 정의하였으며, 이를 보호하기 위한 가이드라인을 구성하였다. 텔레바이오인식 시스템보호 절차에서 제시하는 가이드라인은 바이오정보 보호 정책 개발방법, 위험분석, 바이오인식 시스템 운영 및 기술 개발시에 활용할수 있다. 본고는 현재 ITU-T SG17 Q.8(Telebiometrics)에서 KISA가 추진하여 년내에 X.tpp로 제정이 예상되는 국제표준을 상세히 설명하고 있으며, 이는 곧 바이오인식 시스템을 이용한 작은규모의 물리적 접근 제어 시스템으로부터 국가적 규모의 바이오인증 시스템까지 응용가능한 텔레바이오인식 시스템 전반에 적극 활용할 수 있다.
지문은 사람마다 고유하며 디지털 데이터로 표현할 수 있는 생체 정보이다. 지문은 사람 몸의 일부이기 때문에, 지문인식은 패스워드나 신분증을 이용한 방법보다 사용하기 편리하다. 더불어, 최근 보급되고 있는 스마트폰은 카메라 및 지문인식 센서가 내장되어 있어서, 바이오메트릭 인증에 대한 사용자의 수요가 증가하고 있다. 하지만 지문은 쉽게 복제가 가능하고 한 번 도용되면 해당 지문을 다시 사용할 수 없는 단점이 있다. 따라서, 바이오메트릭 데이터는 원본을 변형하여 등록 및 인증해야 한다. 기존의 패스코드 입력 방식은 지문인식 센서 외에 별도의 입력 모듈이 필요하기 때문에 경제성과 사용성이 떨어진다. 본 논문에서는 사용성과 경제성을 고려한 취소 가능한 바이오메트릭 인증 기법을 제안한다. 제안한 인증 기법은 취소 가능한 바이오메트릭 템플릿 생성, 바이오메트릭 템플릿 등록 그리고 사용자 인증 프로토콜로 구성되며, 사용된 지문 개수와 스캔 타임에 따라서 보안레벨을 조절할 수 있다. 더불어, 제안한 방법이 전사적 공격과 능동적 공격으로부터 안전함을 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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