무선 인터넷에 대한 수요가 날로 증가하고 있는 가운데 무선 인터넷이 보다 활성화되기 위해서는 반드시 해결해야 될 문제가 있는데, 보안 문제가 바로 그것이다. 특히 음성 위주의 이동통신에서는 도청만이 문제가 되었지만 증권이나 뱅킹같이 단순한 정보 서비스를 뛰어넘는 상거래 활동이 이루어지는 데이터 서비스에서는 사용자 인증, 데이터 무결성 보장 등 해결해야 할 문제가 많다. 이에 무선 인터넷 환경에서 안전한 서비스를 제공하기 위해 유선 인터넷 환경에서와 같은 보안 서비스를 제공할 수 있는 무선 PH(WPKI: Wireless Public Key Infrastructure)의 필요성이 대두되었다. 즉, 유선 인터넷 환경에서 제공되는 기밀성, 무결성, 부인봉쇄 등의 보안 서비스를 무선 인터넷 환경에서도 제공하기 위해서는, 먼저 무선 PKI가 구축되고 서비스가 활성화되어야 할 것이다. 본 논문에서는 안전한 무선 인터넷 서비스를 위한 다양한 무선 인터넷 기술들과 그에 사용되는 무선 PKI기술 그리고 이에 적용 가능한 무선 PKI 표준들에 대해 분석하였다. 본 논문의 수행 결과로는 안전한 무선 PKI 서비스의 활성화와 더불어 무선 인터넷 뱅킹 서비스, 주식 거래, 온라인 쇼핑 등 무선 인터넷을 이용한 전자 상거래의 활성화에 기여할 것으로 기대된다.
When the wireless PKI is applied to 3G/4G mobile network which requires mutual authentication among all entities, the wired PKI procedure is not feasible for validating visited network's certifications because of the wireless environmental limitations. Also, if we depend on WAP based PKI, we cannot support confidence about certification validation since the information offered from visited network is not authenticated. Therefore, in this paper we consider various and unique characteristics of mobile environment for certification validation at 3G/4G mobile networks based on wireless PKI and then propose two certification validation procedures.
본 논문에서는 기존의 무선 PKI에서 개선되어야 할 여러 가지 사항 중에서 핸드오버시 인증서 획득시간을 단축하기 위한 새로운 인증구조에서의 블러킹 확률 분석을 알아보고자 한다. 기존의 키 교환방식에서 키 교환 설정단계가 단순히 이산대수문제에 근거하여 수행되었지만 인증서 시간단축을 위한 무선 PKI 인증구조의 상호인증과정에서는 키 교환 설정단계에서 타원곡선을 적용하였다. 제안한 무선 PKI 구조 안에서의 핸드오버 방법과 블러킹 확률 분석에 대하여 알아보았다.
무선랜은 전파라는 전송 매체를 사용함으로써 보안에 대한 취약성을 내포하고 있다. 보안 기능을 제공해 주는 PKI는 보안적인 측면뿐만 아니라 글로벌 로밍 서비스를 가능하게 하는 원천이 된다. 그러나 PKI를 사용할 경우에 인증과정에서 인증서 검증과 CRL 검색 등의 많은 오버헤드가 발생하게 된다. 초기 인증과 달리 핸드오프 시 효율적인 무선 서비스 제공을 위해서 사용자 등록 지연을 최소화 할 수 있는 빠른 인증 기법이 필요하다. 본 논문에서는 PKI를 이용한 인증 과정에서 발생할 수 있는 오버헤드를 최소화하여, 핸드오프 시 사용자 등록 지연을 방지 할 수 있는 새로운 인증 기법을 설계한다.
광대역 통합망의 유무선 통합 서비스가 진행되는 시점에서 유 무선 네트워크 기반에서 불법적으로 정보를 취득하려는 공격에 대응하고자 정보보호에 대한 이슈가 대두되고 있다. 이러한 정보보호 기술 중에서 PKI(Public Key Infrastructure) 암호 시스템의 사용자는 인증, 비밀성, 무결성, 부인방지, 접근통제 등의 다양한 보안서비스를 제공받게 된다. 무선 네트워크 환경에서 모바일 클라이언트와 서버는 신뢰성 있는 데이터 송수신을 위해 인증서 및 무선 인터넷 암호 모듈을 탑재하고, 인증서의 유효성 검사를 통한 인증 과정을 거친 후 데이터를 송 수신하게 된다. 본 논문에서는 무선 네트워크 환경에서의 PKI를 통한 인증 및 데이터 보호 시스템을 연구하였다.
In this paper, we proposed an advanced authentication structure for reducing the certificate acquisition time which is one of the factors that should be improved in a conventional wireless PKI. A conventional key exchange method simply performs the key exchange setup step based on discrete algebraic subjects. But the mutual-authentication procedure of wireless PKI for reducing authentication time uses an elliptical curve for a key exchange setup step. We simulated and compared the authentication structure proposed by Sufatrio, K. Lam[4] and proposed authentication structure in terms of the authentication time. Simulation results show that the proposed method reduces the authentication time compared to the conventional wireless PKI authentication method.
본 논문에서는 기존의 무선 PKI에서 개선되어야 할 여러 가지 사항 중에서 인증서 획득시간을 단축하기 위한 새로운 인증구조를 제안하고자 한다. 개인키를 기반으로 하는 현재의 무선 PKI 인증은 확장이 힘들다는 단점이 있다. 또한 전자상거래에서 중요한 부인 봉쇄 서비스를 제공할 수 없다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 Sufatrio, K. Lam[4]는 공개키 기반의 인증방법을 제안하였다. 기존의 키 교환방식에서 키 교환 설정단계가 단순히 이산대수문제에 근거하여 수행되었지만, 본 논문에서는 인증서 획득시간 단축을 위해 상호인증과정과 키 교환 설정단계에서 타원곡선을 적용하였다. Sufatrio, K. Lam[4]의 인증구조와 타원곡선을 적용한 인증구조에서 인증서 획득시간을 실험을 통해 비교 분석한 결과 인증서 획득 시간이 효율적으로 단축되었다.
본 논문에서는 무선 PKI 환경에 적합한 은닉 서명을 제안한다. 제안하는 방식은 [5]에서 제안한 Gap problem을 이용한 시스템으로 이에 대한 예로는 타원곡선 기반의 Weil pairing을 이용한 서명 방식등이 될 수 있다. 특히 Weil pairing을 이용한 서명 방식은 작은 키 크기로 높은 안전성을 제공할 수 있으며, Diffie-Hellman 문제에 기반한 실용적인 은닉 서명으로는 최초의 방식이라고 할 수 있다.
Open System 인증방식, Shared Key 인증방식, MAC 주소기 반 인증방식 등은 보안이 필요한 무선 LAM에서는 사용이 어려운 실정이다. 따라서 현재는 PKI를 적용한 802.1X 인증방법과, 사용자 인증에 PKI를 적용한 방법이 많이 연구되고 있다. 하지만 인증서 검증 프로토콜은 PKI초기부터 CRL이 라고 하는 인증서 폐기 목록을 사용하였는데 배포시점에 대한 문제는 여전히 존재한다. 이러한 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 CRL과 OCSP 서 버를 이용하지 않고 CA를 직접 이용하기 위하여 CVS를 적용시켰다. 또한 저속 저용량의 무선단말이 안전하고 빠르게 무선망에 접속 할 수 있도록 대리 인증서버를 이용하여 인증 절차를 간소화시키면서 공인 인증서를 이용한 상호인증이 가능한 시스템을 제안하였다.
본 논문에서는 기존의 무선 PKI(Public Key Infrastructure)에서 개선되어야 할 여러 가지 사항 중에서 핸드오버시 인증서 획득시간을 단축하기 위한 새로운 인증구조에서의 블러킹 확률 분석을 알아보고자 한다. 기존의 키 교환방식에서 키 교환 설정단계가 단순히 이산대수문제에 근거하여 수행되었지만 인증서 시간단축을 위한 무선 PKI 인증구조의 상호인증과정에서는 키 교환 설정단계에서 타원곡선을 적용하였다. 제안한 무선 PKI 구조 안에서의 핸드오버 방법과 블러킹 확률 분석에 대하여 알아보았다. 핸드오버 방법은 CRL(Certification Revocation List) 검색시간을 단축시킬 수 있으므로 기존의 방법에 비하여 단축된 핸드오버 처리시간을 보여준다. 기존 알고리즘과 제안한 인증구조를 비교하여 실험해 보았을 때 호 도착율, 큐의 서비스율, 큐 사이즈 변화에 관계없이 제안한 인증 기법이 모든 환경에서 기존 알고리즘보다 우수한 성능을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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