RDF와 OWL은 시맨틱 웹을 위한 두 가지 핵심 기반 기술이다. 이러한 RDF와 OWL을 이용하는, 또한 이에 관련된 많은 연구들이 최근 소개되었다. 하지만, RDF와 OWL에 대한 정보 보안 관련 연구는 미비한 실정이다. 본 논문에서는 RDF 보안 기술과 관련하여, RDF 트리플에 기반을 둔 안전한 접근제어 명세 모델을 간단히 소개한다. 다음으로 RDF 접근 제어 명세 시의 추론에 의한 권한 충돌을 효율적으로 발견하기 위하여 소수 그래프 레이블링을 기법을 활용하는 방법을 자세히 소개한다. 추론에 의한 접근 권한 충돌 문제는 비록 하위 개념에 대한 접근 권한이 허용이지만, 하위 개념은 상위 개념으로 추론될 수 있으므로, 만약 상위 개념에 대한 접근 권한이 불허로 되어 있는 경우 하위 개념 또한 허용되어서는 안 되는 문제이다. 몇 가지 실험에서는 제안하는 소수 그래프 레이블링을 사용하는 방법이 기존의 단순한 권한 충돌 발견 방법보다 현저히 나은 성능을 가짐을 보여 준다.
역할-기반 접근 통제 모델은 역할을 정의하고 역할이 수행할 수 있는 접근 권한을 명시하여 사용자에게 미리 정의되어진 역할을 부여하므로 사용자는 자신에게 할당된 역할에 의하여 시스템 내부의 객체에 접근하게 된다. 따라서 조직이나 기업은 각각의 특성에 적합한 접근통제 정책을 일관성 있게 유지할 뿐 아니라 주체와 자원의 접근 권한 관계를 독립적으로 유지하므로 접근 권한이 변경될 때 새로운 권한을 사용자가 아닌 역할에만 적용하면 되므로 복잡한 보안 정책을 추상화 하여 효율적으로 관리할 수 있는 장점을 가진다. 역할-기반 접근 통제 모델에 존재하는 역할 간의 계층 관계에 의하여 상위 역할은 하위 역할의 권한을 수행 할 수 있지만 반대의 경우는 허가 되지 않는다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 동적 역할 할당을 정의 하였으며, 이를 통하여 하위 역할이 일시적으로 상위 역할이 가지는 권한을 수행할 수 있는 방법을 제시하며 동적 역할 할당의 방법을 자신이 다른 역할의 권한을 할당받는 능동적 역할 할당과 다른 사용자의 요청에 의하여 역할 할당이 이루어지는 수동적 역할 할당을 정의하고 이를 수행하기 위한 역할 할당 프로토콜을 제시 역할 할당의 여부를 판단하는 역할 할당 서버를 구현 하였다.
RDF는 W3C의 시맨틱 웹에서 사용하는 기본적인 온톨로지 모델이다. 그리고 더욱 다양한 온톨로지 관계를 정의하는 OWL은 이러한 RDF 기본 모델을 확장한 것이다. 최근 Jain과 Farkas는 RDF에 대한 RDF 트리플에 기반을 둔 접근 제어 모델을 제시하였다. 그들 연구의 초점은 RDF 온톨로지 데이터에서 고려해야 하는 추론에 의한 접근 권한 충돌 문제를 소개한 것이다. 비록 RDF 모델이 XML로 표현되지만, 기존의 XML 접근 제어 모델을 RDF에 적용하기 어려운 것이 바로 이러한 RDF 추론 때문이다. 하지만, Jain과 Farkas는 그들의 연구에서 먼저 RDF 접근 권한 명세시의 권한 전파가 RDF 상/하위 온톨로지 개념에 대하여 어떻게 이루어지는 지를 정의하고 있지 않다. 이것이 중요한 이유는 추론에 의한 권한 충돌의 문제는 결국 권한 명세시의 권한 전파와 권한 추론시의 권한 전파 사이에서의 충돌 문제이기 때문이다. 본 논문에서는 먼저 RDF 트리플에 기반을 둔 RDF 접근 권한 명세 모델에 대하여 자세히 소개한다. 다음으로 이러한 모델을 바탕으로 RDF 추론 시의 권한 충돌 문제를 자세히 분석한다. 다음으로 권한 명세시의 권한 충돌 여부를 신속히 조사하기 위하여 포함 관계 추론과 관련한 그래프 레이블링 기법을 이용하는 방법을 간략히 소개한다. 마지막으로 Jain과 Farkas 연구와의 비교 및 제안된 충돌 발견 알고리즘의 효율성을 보이는 몇 가지 실험 결과를 제시한다.
역할 기반의 접근제어 시스템은 응용에 따라 보호 객체들에 대한 접근을 역할들로 분류하고 이를 책임 있는 사용자에게 할당함으로써 개개의 사용자들에게 권한을 할당, 회수하는 전통적인 기법에 비해 단순하고 편리한 권한 관리를 제공한다. 다단계 보안 시스템은 각 시스템의 주체와 객체에게 보안 등급을 부여하고, 등급별로 분리된 정보의 보안을 유지하기 위해서 다중 보안 단계에서 정보를 처리하는 강제적 접근 제어를 제공한다. 본 논문에서는 MAC 기반의 데이터베이스 환경에서 최소 권한 정책을 반영하기 위하여 역할 기반의 접근 제어 기법을 적용한다. 따라서 같은 등급 혹은 그 이상의 등급을 가진 사용자라 할지라도 실제 데이터베이스 내에 저장된 데이터에 대한 권한 없는 접근, 고의적인 파괴 및 변경을 방지함으로써 실제 기업 환경에 적합한 다단계 역할기반 보안 모델을 제시한다.
유비쿼터스 환경에 관한 연구가 진행되고 있는 가운데 각 서비스의 접근 제어 역시 중요한 문제로 대두되었다. 이러한 관리 문제의 해결책 중 하나로 상황인지 역할기반 접근제어(Context-Aware Role-Based Access Control, CA-RBAC)가 제안되어 현재 많은 연구가 진행되고 있다. 지금까지의 연구를 보면 CA-RBAC는 단일 사용자의 시간, 위치 등 물리적 상황만을 역할 부여의 조건으로 활용하는데 그치고 있다. 본 논문에서는 기존의 CA-RBAC에 권한 충돌 조정 기능을 적용한 CA-RBAC을 보인다. 권한 충돌 조정 기능은 동일한 물리적 환경에서 서로 다른 권한을 가지는 사용자들이 함께 행동하여 접근 불가능한 대상에 접근이 가능해지는 문제를 조정한다.
분산환경의 정보보호를 위해 인증 및 접근통제 서비스는 필수적인 요구 사항이다. 권한위임은 개시자 편에서 중개자가 목적지 응용서비스의 접근권한을 허용하는 과정으로 분산환경에서 안전성을 유지하면서 서비스의 가용성을 증대시키는 방법이다. 단일 도메인 내에서 역할기반 접근통제(RBAC) 권한위임이 용이하게 제공된다. 그러나 다중 도메인 환경에서 도메인간 개시자가 중개자에게 문서공유를 위해 권한위임을 요청할 경우 권한남용 방지를 위해서 접근권리을 제한하여 처리할 수 있도록 권한위임 제약 기능이 필요하다. 본 논문에서 문서공유 문제를 RBAC으로 해결하고자 권한위임 제약을 하는 권한위임 뷰를 제안한다. 제안된 모델은 다중 권한위임에서 발생하는 문서과잉 노출을 방지할 뿐만 아니라 통신 및 시스템의 과부하 현상방지, 효율적인 보안관리가 가능하다.
기존의 상황 인식 서비스 모델에서는 리소스에 대한 접근 권한을사용자의 인증으로만 리소스에 대한 접근을 허용하였으나, 사용자의 주변 상황 정보가 빈번하게 변화하는 유비쿼터스 환경에서는 상황 변화에 따른 리소스 접근제어가 제공될 필요가 있다. 본 논문에서는 사용자의 상황 정보가 변경되는 경우에 따라 리소스에 대한 접근 권한을 동적으로 제어하고자 한다. 접근 제어는 기존의 CASA(Context-Aware Security Architecture)를 기반으로 하지만 현재 서비스를 받고 있는 사용자라 할지라도 리소스 접근 권한을 제한할 수도 있다. 즉, 주위 환경 정보를 실시간으로 검사하여 주위 환경에 따라 동적으로 접근 권한을 달리 부여하여 기존의 상황 인식 서비스보다 리소스에 대한 강인한 보안 서비스를 제공한다.
역할 기반 접근 제어(Role-Based Access Control)은 역할 계층 구조에서 역할 상속과 의무 분리 등을 제공하여 접근제어의 관리를 쉽게 하는 장점이 있다. 그러나 RBAC은 실 세계에서 빈번하게 이루어지는 권한의 위임을 효율적으로 처리하지 못 한다. 본 논문에서는 위임된 권한의 영속성을 보장하고 최소 권한의 보안 원칙과 의무분리 원칙에 위배되지 않는 향상된 권한 위임 모델(APBDM)을 제안한다. APBDM은 RBAC96을 바탕으로 하며, 사용자 대 사용자, 역할 대 역할의 위임을 제공한다. 위임자는 원하는 권한을 특정인에게 부여 할 수 있고, 위임자가 원하는 시점에서 권한이 회수 될 수 있다. 본 논문에서는 APBDM을 분석하고 이의 유효성을 입증하였다.
XML(eXtensible Markup Language)은 문서구조나 내용, 스타일의 자유로운 표현, 웹상에서 구조화된 문서의 전송이 가능하도록 설계된 표준 마크업 언어로, HTML에 비해 인터넷상에서의 정보 및 문서교환, 정보 검색 둥 이 편리한 장점을 갖는다. 그러나 XML 데이터가 방대해지고 복잡해짐에 따라 접근제어 정책을 규정하고 수행하기 위한 모델과 메커니즘의 필요에 따라 RBAC를 기반으로 하는 모델과 메커니즘에 대한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 기존 연구들은 개념적 모델들 위주로 연구의 초점이 되어 있어 실제 모델 구현 시 시간적 공간적 오버헤드가 발생하는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 XML 문서의 RBAC 기법을 기반으로 하는 노드의 권한 정보를 가지고 있는 접근 권한 트리 모델을 제안하였다. 이를 이용하여 노드권한에 모든 정보를 저장하고 권한을 가지는 구성요소에 접근할 경우나 권한을 추가로 부여하는 경우에 XML 엘리먼트, 속성, 링크 등의 세부요소에 대한 권한 체크 시간을 감소시켜 사용자에게 빠른 뷰를 제공할 수 있는 성능이 우수한 모델을 제시 하고자 한다.
기업간 파트너쉽이 e-비즈니스 네트워크로 발전하면서 사용자에 대한 안전하고 효과적인 인증은 물론 인증된 사용자의 특정 서비스에 대한 접근권한의 관리요구가 크게 대두되고 있다. PKI 기반 기술로 사용자 인증, 데이터 기밀성 및 무결성 서비스는 가능하지만 사용자 및 자원에 대한 권한 관리는 별도의 기반기술이 요구된다. 웹 사이트들을 파트너 쉽으로 연결해주는 크로스 도메인간의 단일인증, 보호 대상 자원에 대한 접근제어, 파트너간의 상호연동성 및 이기종 연동 등의 요구사항을 만족시키기 위한 권한관리 기반기술이 필요하다. 본고에서는 PMI 표준, 접근제어, RBAC, SAML 및 XACML 기술에 대한 소개와 권한관리 시스템 구축 모델에 대하여 설명한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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