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문제 정의
- 본 논문은 무선 인터넷 환경의 사용자 인증에대해 분석하고, 기존 인증 시스템에 대한 문제점을 찾아 KXW인증 시스템을 제안하였다.
제안 방법
- 본 논문은 기존 인증 시스템과 관련된 각종 암호 관련 기술을 살펴본 후 WAP Forum의 무선공개키 기반 구조와 전송 계층 보안을 이용하여웅용 계층에서의 사용자 인증을 위해 서버 클라이언트가 지니는 설계상의 문제점과 E2E 보안상 취약점을 찾아 대안을 제공한다.
- 보완할 수 있는, X.509 V3을 결합한 후 보안성이 우수한 WIM(Wireless Identifier Module)[2] 을인증서 저장 매체로 활용한 올바른 인증 방법 해결책으로 "KXWTestRootCA”를 제시한다.
- 발표되었다[8]. Kerberos V4는 Ticket을 적용하여 사용 및 시간제한을 통해 인증을 하였으며, Kerberos V5에서는 영역(Realm) 개념을 도입하여 Kerberos 서버와 다수의 클라이언트, 그리고 다수의 응용 서버로 구성된 완전한 Kerberos환경을 구성하였다. 그리고 Kerberos의 6단계의 인증 절차는 Fig.
- 본 장에서는 WPKI 기반 KXW(Kerberos V5, X509 V3, WIM) 사용자 인증 메커니즘을 설계한다. 기존 인증 시스템 기술 및 인증 시스템의 문제점과 KXW 인증 시스템의 요구 사항과 구성 요소들을 고려한 후, 무선 환경의 적합성 여부를 평가 및 분석을 한다.
- 기존 인증 시스템 기술 및 인증 시스템의 문제점과 KXW 인증 시스템의 요구 사항과 구성 요소들을 고려한 후, 무선 환경의 적합성 여부를 평가 및 분석을 한다.
- 제안한 KXW시스템의 특징은 서버 클라이언트환경에서 AS 및 TGS를 두어 다단계 인증 서비스를 제공하는 메커니즘이다.
- X.509 V3 디 렉토리 인증 표준을 이용하여 인증서비스 교환 단계에서 패스워드의 평문 전송 없이상대방 공개키로 암호화 전송하여, AS로부터 도청 및 가로채기 위협이 없는 사용자 인증을 받을수 있도록 하였다.
- 사용자는 인증서 발급을 위해 KXWTe- stRootCA의 UserDB에 사용자 명칭, 사용자의 전자서명, 인증서 발급에 사용되는 전자서명 방식, 인증서의 일련번호, 인증서 유효 기관, 공인 인증기관 명칭 등을 저장한 후 KXWTestRootCA로부터 본인 확인을 위한 참조 코드를 부여받는다. 사용자는 KXWTestRootCA와 공유되어 있는 특정 서비스 서버를 이용하기 위해 Window CE HandheldPC를 이용하여 KXWTestRootCA의 AS에게 TGS에 관한 메시지를 전송한다.
- 부여받는다. 사용자는 KXWTestRootCA와 공유되어 있는 특정 서비스 서버를 이용하기 위해 Window CE HandheldPC를 이용하여 KXWTestRootCA의 AS에게 TGS에 관한 메시지를 전송한다.
- 제안 시스템의 보안을 달성하기 위한 기술적인 방법은 암호기술, 해쉬함수, 전자서명, 키 관리 둥과 같은 방법을 사용하였다. 그리고 인증 시스템의 구성 요소로 다단계 인증 서비스를 지원하는 Kerberos V5와 디렉토리 인증 프로토콜인 X.
- 그리고 인증 시스템의 구성 요소로 다단계 인증 서비스를 지원하는 Kerberos V5와 디렉토리 인증 프로토콜인 X.509 V3, 인증서 그리고 무선 단말기의 열악한 환경을 극복하기 위해 자체 연산 능력과 메모리를 보유하고 있는 WIM으로 구성하였다. KXW 인증 시스템은 기존의 Kerberos보다 보안성 및 키 관리의 효율성을 높여 CA와 무선 인터넷 환경의 강력한 인증 체인을 형성하였고, 보다 강화된 인증 서비스를 사용자에게 제공하여, 신뢰성 높은 무선 인터넷 환경에 적합한 인증 시스템을 제안하였다.
- 509 V3, 인증서 그리고 무선 단말기의 열악한 환경을 극복하기 위해 자체 연산 능력과 메모리를 보유하고 있는 WIM으로 구성하였다. KXW 인증 시스템은 기존의 Kerberos보다 보안성 및 키 관리의 효율성을 높여 CA와 무선 인터넷 환경의 강력한 인증 체인을 형성하였고, 보다 강화된 인증 서비스를 사용자에게 제공하여, 신뢰성 높은 무선 인터넷 환경에 적합한 인증 시스템을 제안하였다.
대상 데이터
- 사용자는 Kerberos 인증서 버 (AS)에 게 자신 의 인증과 원하는 티켓승인서버(TGS)에 관한 메시지를 전송한다. KerberosAS는 사용자 데이터베이스(User DB)에서 사용자 정보를 검색한 후, 정당한 사용자라면 요청한 TGS가 어느 영역에 있는지를 디렉토리 서버(DirServer)에서 검색하게 된다.
- 사용자는 인증서 저장 매체로 WIM을 선택하고, 인증서 발급을 위해 새로운 암호를 입력한 후인증서를 발급 받는다. 사용자는 발급 받은 인증서를 이용하여 다른 외부 영역에 있는 서비스 서버를 이용하게 된다.
성능/효과
- 전자서명에 가장 널리 사용되고 있는 RSA의 경우에는 키 생성시 많은 시간이 소요되며, ECD- SA와 KXW는 RSA와 같은 보안 수준을 제공할 때 키의 길이가 작아 키 생성 소요 시간이 짧다는 것을 확인할 수 있었으며, ECDSA 경우 소수 분석과 같은 과정이 필요치 않아 KXW보다 키 생성 시간이 짧다는 것을 확인할 수 있었다. 가장 문제가 되는 검증의 문제는 RSA가 ECDSA나 KXW 보다 유리한 것으로 나타났다.
- 가장 문제가 되는 검증의 문제는 RSA가 ECDSA나 KXW 보다 유리한 것으로 나타났다. 그러나 무선 단말기의 연산 능력을 고려해볼때 RSA는 무선 환경에 적합하지 않으며, 제안한 KXW는 ECDSA보다 서명 및 검증 부분에서 유리한 것을 알 수 있었다.
- 그리고 KXW 인증 시스템은 방대한 규모의 네트워크에서 키 관리를 용이하게 하여 네트워크의 개방 효과를 예방하였다.
- WIM의 접목은 제안한 시스템의 보안성을 강화시켰고, WIM을 위조하기 위해서는 CA의 인증서를 위조해야 하기 때문에 안전하다고 할 수 있다.
- 짧다는 것을 확인할 수 있었다. 가장 문제가 되는 검증의 문제는 RSA가 ECDSA나 KXW 보다 유리한 것으로 나타났다. 그러나 무선 단말기의 연산 능력을 고려해볼때 RSA는 무선 환경에 적합하지 않으며, 제안한 KXW는 ECDSA보다 서명 및 검증 부분에서 유리한 것을 알 수 있었다.
후속연구
- 향후 연구 방향으로는 무선 인터넷 시장의 성장을 감안하여, 좀더 안전하고, 효율적인 무선 인터넷 환경 구현을 위해 BlueTooth기술을 접목시킨 연구를 통해 보안성 및 효율성이 강화된 강력한 무선 인터넷 환경과, 제안한 인증 시스템에서 발생한 문제점인 암호화 알고리즘 속도 향상을 위해 적절한 암호 알고리즘을 이용한 무선 단말기의 성능 및 속도 향상에 관한 연구가 필요할 것이다.
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