최근 u-헬스케어 서비스는 바이오센서 및 스마트 의료 기기의 발달과 의료 데이터의 교환 및 처리를 위한 표준 기술 등이 뒷받침 되면서 서비스의 실체화가 가속화되고 있는 추세이다. u-헬스케어는 유 무선 네트워크와 밀접한 연관을 맺고 있으며, 이러한 유 무선 네트워크의 사용은 기존의 서비스에서 발생 가능한 보안상의 취약점 및 공격이 u-헬스케어 환경에서도 유사하게 나타나며, 개인 의료정보를 주로 다루는 만큼 그 위험성은 더욱 심각하다 사료된다. 이에 본 논문에서는 u-헬스케어의 보안 위협 및 그에 따른 향후 대책방안에 대하여 논하고자 한다.
u-헬스케어 서비스는 개인 의료 정보를 다루는 분야로서 단순한 건강 검진 및 치료의 수준을 넘어 생명과도 밀접한 관계가 있다. 개인 의료 정보 속성은 매우 민감하기 때문에 만약 개인 의료 정보가 불법적으로 노출되거나 악용될 경우 단순한 개인 프라이버시 침해뿐만 아니라 생명까지도 위협받을 수 있다. 이러한 이유로 안전한 개인 의료 정보 공유 및 인증방법이 가장 우선시 되어야 하며 보안성을 고려하여 u-헬스케어 시스템을 구축해야 한다. 또한 개인의 건강 정보에 대한 관리를 체계적으로 수행하여 의료 서비스기관에 의한 개인 의료 정보 남용을 방지하기 위해 보안 감사 시스템이 강화되어야 한다. 따라서 본고에서는 u-헬스케어 서비스와 관련된 다양한 보안 취약점 및 최신 정보보호 기술 동향에 관해 알아본다.
평균 수명 연장과 건강한 삶을 오래 유지하고자 하는 안락한 삶에 대한 욕구는 필연적으로 고도화된 의료 서비스 발전을 야기시켰다. 아울러 유비쿼터스 컴퓨팅 기술의 발전과 IT-BT-NT를 포함한 기술간 컨버전스 경향은 유비쿼터스 헬스케어(이하 u-헬스케어)의 실현을 가속화하고 있다. u-헬스케어 서비스가 고도화될수록 지능화된 의료센서나 기기에 의한 개인 생체 정보 및 주변 환경 정보에 관한 모니터링이 가능해지고유무선 네트워크를 통한 건강 정보의 공유가 확대될 것이다. 이와 같이 u-헬스케어는 개인 건강/의료 정보를 포함한 극히 개인적인 정보를 주로 다루고 있고 유무선 네트워크와 절대적으로 밀접한 연관을 맺고 있으며, 의료 정보 권한과 관련된 다양한 이해 당사자가 존재할 수 있다는 점에서 보안 및 프라이버시 측면에서 다양한 취약점과 위협이 존재할 수 있다. 따라서 본 고에서는 u-헬스케어의 특성에 근거한 보안 이슈 및 요구사항을 분석하고 이와 관련한 합리적인 기술적 대안들을 검토해 본다.
u-헬스케어 서비스의 발달에 따라 기존의 질병 발생 후에 대응하는 방식의 병원 치료적 패러다임에서 탈피하여 환자가 무선 의료 기기를 휴대하거나 주변 환경에 설치된 의료 장치를 이용하여 일상생활 가운데 건강관리, 질병 예방, 신속한 치료 등의 서비스가 가능해지고 있다. u-헬스케어 서비스가 고도화 될수록 지능화된 의료 센서나 기기에 의한 개인 생체 정보 및 주변 환경 정보에 관한 모니터링이 가능해지고 유무선 네트워크를 통한 건강 정보의 공유가 확대될 것이다. 그러나 u-헬스케어는 개인 건강/의료 정보를 포함한 극히 개인적인 정보를 주로 다루고 있고 유무선 네트워크와 절대적으로 밀접한 연관을 맺고 있으며, 의료 정보 권한과 관련된 다양한 이해 당사자가 존재할 수 있다는 점에서 보안 및 프라이버시 측면에서 다양한 취약점과 위협이 존재할 수 있다. 따라서 안전한 u-헬스케어 서비스 연구 개발을 위해 u-헬스케어의 개요와 특성을 살펴보고, 관련 보안 이슈 및 요구사항을 분석하여 대응 가능한 합리적인 기술적 대안들을 검토코자 한다.
유비쿼터스 컴퓨팅 기술과 헬스케어 기술이 접목되어 시간과 장소에 구애받지 않고, 지속적인 건강관리가 가능한 u-헬스케어 기술이 급부상하고 있으며, 한국의 최첨단 정보 환경을 기반으로 하여 향후 급증할 의료수요에 대처하기 위한 u-헬스케어 기반기술이 절실한 실정이다. 특히, u-헬스케어 분야에서 다루는 정보는 주로 건강이나 생명과 밀접한 관계가 있는 관련 정보로서 극히 개인적인 사항을 주로 포함한다. u-헬스케어 서비스가 보안 및 프라이버시 측면에서 많은 취약점과 위협이 존재한다는 점을 볼 때, 데이터 보호를 위한 기술적 대안이 기본적으로 요구된다. 이에 본 논문에서는 안전한 u-헬스케어 시스템을 위해 u-헬스케어 센서모듈을 설계 및 제작하고, USN의 안전성 및 데이터 보호를 위해 NLM-128 알고리즘을 TinyOS상에서 소프트웨어적으로 구현하여 USN 센서노드에 탑재하였다. 그리고 NLM-128 알고리즘에 고속 병렬형 PS-LFSR을 적용하여 암호화 시간을 단축 시켰다. u-헬스케어 응용을 위한 USN 보안센서노드는 환자의 몸에 부착되어 각종 생체 신호를 계측할 수 있으며, 계측된 생체신호들은 무선메쉬네트워크(Wireless Mesh Network)를 통해 통합서버로 전송되며, 그 결과는 실시간으로 모니터링이 가능하였다.
최근 RFID 기술은 u-헬스케어 서비스와 접목되어 의료서비스 분야에서 주목 받고 있는 추세이다. u-헬스케어 서비스는 개인 의료 정보를 다루는 분야로서 단순한 건강 검진 및 치료의 수준을 넘어 생명과도 밀접한 관계가 있다. 만약 개인 의료 정보가 불법적으로 노출되거나 악용될 경우 프라이버시 침해 뿐만아니라 생명까지도 위협받을 수 있으므로 보안성을 고려한 u-헬스케어 서비스 인증이 필수적으로 요구된다. 2012년에 Jeong 등은 RFID 기술을 이용하여 초기화 과정과 환자 인증 과정을 구분한 J-L 환자 인증 프로토콜을 제안하였다. Jeong등은 제안한 프로토콜에서 재사용 공격, 스푸핑 공격, 정보노출방지 및 불추적성에 대해 안전하다고 주장하였지만 보안성과 연산 효율성 문제를 발생시킨다. 따라서 본 논문에서는 Jeong 등이 제안한 프로토콜의 보안성과 연산 효율성 문제를 증명하고, 안전성과 효율성을 강화한 RFID 기술의 기반으로 하는 실용적인 u-헬스케어 서비스 인증 프로토콜을 제안한다.
예방 의료에서 유비쿼터스 헬스케어는 노인 환자들의 수명연장에 대한 연구로 발전되고 있다. 이와 같은 연구들은 수명 연장 및 불의의 사고를 예방하기 위하여 모바일과 무선센서 기술을 사용하여 삶의 질을 향상 시켜 수명을 연장시키고 있다. 그러나 인터넷을 통해 유비쿼터스 헬스케어 응용프로그램이 모바일화 및 보급이 용이해짐에 따라 u-헬스정보 보호와 보안에 대한 위협이 증가하고 관심을 받고 있다. 따라서 본 논문에서는 보안 헬스 정보 교환 기술을 적용한 온톨로지를 이용하는 유헬스 케어 어플리케이션의 지식기반 상황인식 서비스 프레임워크를 제안한다. 본 연구에서는 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 상황 영역의 보안 헬스 정보 교환 기술을 적용한 온톨로지를 위한 보편적인 어플리케이션 영역에서 상황 추론, 상황 모델링, 지식 기반 지원을 적용하는 것이다. 본 논문에서는 예방 서비스 질 변화를 위한 모바일 웹서비스, 상황 기술, 지식베이스에 대하여 논의한다.
최근 유비쿼터스 컴퓨팅 기술 분야 중 사용자의 정보 속성이 매우 민감한 u-헬스케어가 의료분야에서 각광을 받고 있다. u-헬스케어는 개인 건강/의료 정보를 포함한 극히 개인적인 정보를 다루고 있기 때문에 보안 및 프라이버시 측면에서 다양한 취약점 존재 및 위협에 노출되어 있다. 본 논문에서는 환자가 소유하고 있는 휴대장치(PDAs나 휴대용 컴퓨터)를 제 3자가 불법적으로 악용하여 환자의 정보를 훼손하는 것을 예방하기 위한 RFID 기반의 환자정보 보호 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 사전에 관리 서버에 등록된 병원(의사, 간호사, 약국 등)의 권한 정보에 따라 환자의 개인정보에 접근할 수 있도록 병원(의사, 간호사, 약국 등)의 권한을 계층적으로 분리하여 병원이 최소한의 업무를 수행하도록 한다. 특히, 게이트웨이 역할하는 관리 서버는 접근 허가가 승인된 환자 정보 이외에 허가받지 않은 정보에 대해서 제 3자가 쉽게 접근하지 못하도록 주기적으로 접근 허용 키를 생성하여 환자의 인증 및 관리의 효율성을 향상시키고 있다.
정보통신기술 발전에 따라 많은 장치들간의 통신과 네트워킹의 수용이 이뤄지고 있다. 장치간의 통신을 위한 융합 사업이 빠르게 발전되어지고 있다. IT 융합 통신은 무선통신에서 차후 개척분야의 하나로 여겨지고 있다. 본 논문에서는 IT 융합 구조에서 M2M, 지능형 자동차, 스마트그리드, U-헬스케어에 대한 보안 위협요소를 분석하였다. 임베디드 시스템 보안, 포렌식 보안, 사용자 인증과 키관리 기법에 대한 IT 융합 보안의 방향을 제안하였다.
유비쿼터스 헬스케어 환경이 가져다 줄 핑크빛 미래가 화두가 되고 있는데 반해 서비스 이용 주체인 사용자에 대한 사회과학적 연구는 부족한 형편이며, 언제 어디서나 네트워크에 접속되는 환경이 초래할 프라이버시 및 보안 위협에 대한 우려 또한 증대되고 있어 대책 마련을 위한 분석과 이행이 시급한 시점이다. 이에 본 연구는 정보기술 수용 및 인간행위에 관한 다양한 선행연구 고찰을 통해 유비쿼터스 헬스케어 서비스를 이용하는데 영향을 미치는 요인들을 규명하고 이들간의 관계를 실증적으로 검증하였다. 특히, 지각된 위험이라는 변수를 통해 보안과 프라이버시 문제 등에 대한 우려를 측정하여 지각된 위험이 서비스 이용의도에 미치는 영향을 조사하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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