Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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제10권1호
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pp.61-69
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2006
단 한 번의 인증으로 여러 시스템을 자유롭게 사용할 수 있는 SSO(Single Sign-On)기술은 단일 인증이라는 편이성과 최근 PKI기반의 강력한 보안 기능까지 갖추게 되어 기업에게 주목 받는 대상이 되었다. 최근에는 SSO기술을 기반으로 한 EAM이라는 권한관리 시스템이 등장하여 현재의 기업 IT 인프라 시스템의 효율성과 안정성을 증대시켰다. 본 논문에서는 SSO 기본 개념과 기존 SSO시스템의 특징을 분석하고, 다중 순환자를 통해 인증시 부하를 분산시킨 PKI 기반의 SSO 모델을 제안한다.
한 번의 인증으로 다양한 서비스들을 이용할 수 있는 SSO(Single Sign-On) 인증 시스템은 기존에 사용자의 인증정보인 아이디와 패스워드를 서비스별로 설정하고 관리해야하는 문제점을 해결하였다. 최근에는 스마트기기의 보급이 빠르게 진행됨에 따라 다양한 서비스들이 웹 기반 형태로 변화되고 있으며, SSO 인증 시스템의 활용 또한 증가하게 되었다. 하지만 SSO 인증 시스템의 경우 공격자로 인해 사용자의 인증정보가 탈취되었을 경우 재전송 공격을 통한 세션 취득이 가능하다는 문제점이 존재한다. 뿐만 아니라 스마트기기로의 SSO 인증 시스템 적용을 위해 기존 방식에 비해 연산의 경량화가 필요하게 되었다. 본 논문에서는 SSO 인증 시스템의 구조를 분석하고, 보안요구사항을 만족하는 인증정보 재전송 공격에 안전한 SSO 경량화 메커니즘을 제안한다.
인터넷 사용의 급증에 따라 대부분의 사용자들은 여러 웹 서버의 서비스를 사용하고 있으며 각 서버의 접속 사용자 ID 및 패스워드의 상이함으로 인해 혼선을 초래하기도 한다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방법이 SSO(Single Sign-On)이다. 본 논문은 네트워크에 존재하는 다양한 서버 및 호스트에 접근하기 위한 550를 적용하여 침입 탐지 시스템과 침입 차단 시스템 등과 같은 보안 시스템의 관리를 수월하게 하고 네트워크 사용 및 관리를 효과적으로 수행하기 위한 모델링 방법을 제안한다 본 연구진이 제안하는 방법은 소규모 네트워크에서 적용하여 사용하기 수월하도록 구성하였으며 조직의 여러 데이터를 효과적으로 처리할 수 있도록 구성되었다. SSO의 구성은 인증서 기반의 PKI (Public Key Infrastructure)를 사용하여 구성하였으며 인증 통신을 위한 데이터 암호화를 SSL (Secure Socket Layer) 기반의 SHTTP (Secure Hyper Text Transfer Protocol)을 적용한다.
본 논문은 최근 대두된 신기술인 '블록체인' 기술을 기반으로 'Single-Sign-On'과 'Token 기반 인증 방식'을 접목한 인증 시스템을 제안하였다. Single-Sign-On 기반 인증 방식에 블록체인 기술을 접목하여 '접근제어' 기능과 '무결성'을 제공하였으며, Token 기반 인증 방식을 사용하여 Stateless한 Self-Contained 인증 기능을 제공하였다. 암호화 기반 Token 발급 및 인증 과정을 수행하여 보안성을 높일 수 있었으며, Web Server에 대한 인증 편리성을 제공하였다. 또한 SSO과 Token 기반 인증을 통해 번거로운 인증 과정을 보다 편리하게 개선할 수 있는 방법을 제시하였다.
본 논문에서는 사용자가 서버를 신뢰하지 않아도 되는 인증프로토콜을 설계하기 위하여 인증서버에 위탁되는 인증정보에 대한 두 가지 안전성인 “계산 불가능 안전성”과 “분산 안전성”을 정의한다 또한 분산 안전성에 기반 하여 서버를 신뢰하지 않아도 되는 패스워드 기반 인증프로토콜인 MAP(Multiplex Server Authentication Protocol)을 제시하고, 이러한 MAP을 이용한 SSSO(Secure Single Sign On)가 서버를 신뢰하여야 하는 인증프로토콜을 이용한 SSO(Single Sign On)의 문제점을 해결함을 보인다.
계정 통합 시스템(SSO)은 다수의 웹사이트 계정 비밀번호를 통합 관리하기 때문에 높은 보안이 요구된다. 계정 통합 시스템을 이용하는 사용자는 웹사이트 로그인 시 주인증기관(IdP)을 통해 인증된다. 본 논문에서는 주인증기관 계정이 탈취된 사용자의 피해를 최소화하기 위하여 주인증기관이 취할 수 있는 보안 요구사항을 제시한다. 이를 만족하지 않을 시 발생하는 보안 위협을 설명한다. 실험을 통해 주인증기관이 보안 요구사항을 만족하지 않으면 사용자가 공격을 인지하더라도 공격자의 세션을 취소시킬 수 없음을 증명한다.
그리드 서비스는 X.509 대칭키 기반의 GSI(Grid Security Infrastructure) 환경으로 통합 인증 하는 반면에 웹 환경에서는 계정 이름과 비밀번호를 사용한 인증 방식으로 통합 인증을 한다. 그리드 포털은 그리드 서비스를 포틀릿 콘텐츠로 통합하여, 웹 환경에서 그리드 서비스를 제공하는 시스템을 말하는 데, GAMA, PURSE와 같은 기존의 연구를보면 전면에서는 계정 이름과 비밀번호를 사용해서 인증하고, 후면에서는 GSI 기반으로 그리드 서비스를 호출하는 방식으로 통합 인증을 해결하였다. 기존의 연구에서는 포틀릿 프레임워크 안에서의 통합 인증만 다루고 있으므로 포틀릿 프레임워크를 벗어난 다른 형태의 어플리케이션으로는 그리드 서비스에 통합 인증으로 접근할 수 없다. 본 논문에서는 계정 이름과 비밀번호의 사용을 기본으로 하되, 인증된 정보와 그리드로 접근할 때 사용할 GSI 토큰을 포틀릿과 다른 웹 어플리케이션들 사이에 전달하는 방식의 통합 인증을 제안하였다. 본 논문에서 제시한 방안을 포틀릿 뿐만아니라 자바 웹 스타트, 애플릿 및 서블릿 등으로 구성된 MGrid에 통합 인증을 위하여 적용하였다.
보통 사용자들은 여러 서비스 사이트를 이용함에 있어 여러 개의 아이디와 패스워드를 기억하여 사용한다. 이러한 불편함을 해결하고 관리측면에서 효과적인 방법으로 제안된 인증 시스템이 SSO이다. 특히 SSO 인증 모델 중 브로커 기반의 경우 중앙 집중식 시스템 관리를 사용하는 Kerberos 인증이 대표적이다. 그러나 기존의 Kerberos 인증은 패스워드 공격 및 재전송 공격에 많은 보안 취약성을 가지고 있어 이에 대한 연구가 진행되고 있다. SSO 인증 시스템에 있어 주된 보안 취약점은 재전송 공격이다. 사용자의 인증정보가 공격자에 의해 탈취되었을 경우, 단순히 재전송 공격을 통한 세션 획득이 가능하다는 문제점이 존재한다. 이에 본 논문에서는 보다 개선된 브로커 기반 SSO 인증 모델을 제안하고, 인증정보 재전송 공격에 안전한 SSO 경량화 메커니즘을 제안한다.
인터넷의 급속한 화산으로 인해 사용자들은 다양한 서비스를 제공받고 있다. 그러나 대부분의 사용자들은 수많은 서비스 사이트에 여러 개의 ID와 패스워드를 이용해 서비스를 이용한다. 따라서 이를 관리해야 하는 사용자와 관리자의 비효율적인 관리체계에 따른 보안적 취약점을 보완하기 위해 제안된 시스템이 SSO(Single Sign On)이다. SSO는 사용자와 관리자에게 효율성과 보안성을 높여 줄 수 있는 시스템으로써 최근 대중화된 SSO 시스템의 경우 브로커 인증 모델에 단일 에이전트를 결합한 혼합형 인증 시스템이 상용화되고 있다. 그러나 혼합 형태의 인증 시스템의 경우 사용자의 사전 등록 문제, 익명 사용자 문제뿐만 아니라 참여 개체들 간의 부인봉쇄 서비스를 제공하지 못하고 있어 보안상의 많은 취약점을 발생시키고 있다. 또한 에이전트 자체에 대한 보안 서비스를 제공해 주지 못해 사용자의 개인 정보뿐만 아니라 SSO 시스템에 많은 취약점을 노출시키고 있다. 따라서 본 논문에서는 SSO 시스템의 인증 모델 중 브로커 인증 모델에 멀티 에이전트 시스템을 결합한 인증모델을 제시하였다. 제안 방식은 기존의 혼합형 인증 시스템에 적용된 단일 에이전트의 보안적 취약점을 보완한 안전한 멀티 에이전트 시스템을 적용하여, 기존 브로커 인증 모델과 단일 에이전트의 혼합형 인증 시스템에서 제공하지 못했던 여러 가지 보안 사항을 만족할 수 있는 SSO 인증 모델을 제안하였다.
Single Sign-On(SSO)은 사용자가 단 한번의 인증으로 분산된 시스템에서 제공하는 다른 서비스에 로그인하는 것을 가능하게 하는 보안 특징이다. SAML은 서로 다른 entity들 사이에서 인증, 권한 그리고 profile 정보의 교환을 가능하게 하는 XML기반의 SSO표준이다. 이러한 표준은 분산 환경에서 서로 다른 보안 서비스들 사이에 상호운용성을 제공한다. 본 논문에서는 SAML APIs로 구성된 자바 기반의 SSO library를 설계 및 구현하고 SAML APIs를 검증하기 위해 분산 application의 prototype을 구성하였다. 개발된 library에서 무결성, 부인방지, 그리고 기밀성 같은 보안고려사항들을 XML기반의 서명과 암호화를 적용하여 보장한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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