$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

초음파 센서를 이용한 거리 기반 인증 시스템의 설계 및 분석
Design and Analysis of an Authentication System based on Distance Estimation using Ultrasonic Sensors 원문보기

정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론, v.36 no.2, 2009년, pp.94 - 101  

박진오 (인하대학교 컴퓨터정보공학부) ,  이문규 (인하대학교 컴퓨터공학부) ,  임철수 (서경대학교 컴퓨터공학과)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 논문에서는 거리 확인 및 공유 키 기반의 challenge-response를 통하여 사용자를 인증하는 인증 시스템을 제안한다. 인증장치는 전파와 초음파 신호의 도달시간의 차를 이용하여 사용자가 소유한 인중토큰이 유효 거리 이내에 있는지 확인하는 동시에, 인증장치가 송신한 challenge에 대해 인증토큰이 키를 기반으로 정확한 응답을 보내는지를 확인한다. 본 논문에서는 이와 같은 인증시스템을 실제로 구현하고 인증장치와 인증토큰의 초음파 센서 방향과 위치의 변화에 따른 인증 성공률을 분석하였다. 실험 결과에 따르면 인증장치와 인증토큰의 방향이 크게 어긋나 있지 않은 상황에서는 대부분 100%에 가까운 인증 성공률을 보임을 확인할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

We introduce a user authentication system using distance estimation and a simple challenge response protocol based on a pre-established key. Using the time difference of arrival between an RF signal and an ultrasonic signal, an authenticator verifies if a user's authentication token is within its th...

주제어

#인증   #거리   #초음파센서  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 이용한다. 본 논문에서는 이 두 종류의 스킴을 구현하고 비교하여 인증시스템에 적합한 PRF를 찾고자 하였다. 이 절에서는 해쉬기반 메시지 인증코드 (HMAC, Hash-based Message Authentication Code) 및 블록 암호기반 인증 코드(CBC-MAC, Cipher Block Chaining-Message Authentication Code)를 살펴보고, 이들에 대한 비교 결과를 제시한다.
  • 즉, 두 시스템 간에는 이미 적절한 방법에 의해 키 공유가 완료되어 있다고 가정하고, 이 공유된 키를 기반으로 한 challenge에 대해 상대방이 적절한 응답을 할 수 있는지를 확인하는 것이 목적이다. 본 논문에서는 이러한 challenge-response 프로토콜을 설계하고 이를 구현하여 성능을 평가하였다. 일반적인 환경에서는 대개 단방향 사용자 인증이 필요한 경우가 많으므로, 본 논문에서는 두 개의 시스템 중 하나는 인증장치(authenticator)로, 나머지 하나는 인증토큰(authentication token)으로 동작하는 상황을 가정한다.
  • 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위하여, 서버와 사용자 사이에 미리 공유된 정보 이외에 추가적으로 초음파를 이용한 거리 측정에 기반하여 인증을 수행하는 인증 시스템을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 서버가 생성한 challenge에 대해 사용자의 토큰이 올바른 응답을 한다고 해도 어느 한계치 이상의 거리에 존재하고 있다면 인증에 실패하는 특성을 부여함으로써, 간섭이나 위조의 위험성을 크게 줄일 수 있다.
  • 본 논문에서 제안하는 시스템은 서버가 생성한 challenge에 대해 사용자의 토큰이 올바른 응답을 한다고 해도 어느 한계치 이상의 거리에 존재하고 있다면 인증에 실패하는 특성을 부여함으로써, 간섭이나 위조의 위험성을 크게 줄일 수 있다. 본 논문에서는 이러한 인증 시스템의 실용성을 확인하기 위해 버클리 대학에서 설계하고 Cross bow사에서 제작한 Cricket 모트 상에서 RF(Radio Frequency)신호 및 초음파신호를 이용한 인증시스템을 설계 및 구현하였다. 본 논문의 구성은 다음과 같다.
  • 본 논문에서는 이 두 종류의 스킴을 구현하고 비교하여 인증시스템에 적합한 PRF를 찾고자 하였다. 이 절에서는 해쉬기반 메시지 인증코드 (HMAC, Hash-based Message Authentication Code) 및 블록 암호기반 인증 코드(CBC-MAC, Cipher Block Chaining-Message Authentication Code)를 살펴보고, 이들에 대한 비교 결과를 제시한다.
  • 인증에 적용하였다. 즉, 두 시스템 간에는 이미 적절한 방법에 의해 키 공유가 완료되어 있다고 가정하고, 이 공유된 키를 기반으로 한 challenge에 대해 상대방이 적절한 응답을 할 수 있는지를 확인하는 것이 목적이다. 본 논문에서는 이러한 challenge-response 프로토콜을 설계하고 이를 구현하여 성능을 평가하였다.

가설 설정

  • 인증장치와 인증토큰은 서로 공유되어 있는 키를 가지고 있고, 인증장치는 인증할 대상인 인증토큰의 리스트를 가지고 있는 것으로 가정한다. 키 공유를 위해서는 관리자의 직접 설정이나 유선 설정 등 다양한 방식을 이용할 수 있으며, [13]의 무선 키 공유 방식을 이용하는 것도 가능하다.
  • 본 논문에서는 이러한 challenge-response 프로토콜을 설계하고 이를 구현하여 성능을 평가하였다. 일반적인 환경에서는 대개 단방향 사용자 인증이 필요한 경우가 많으므로, 본 논문에서는 두 개의 시스템 중 하나는 인증장치(authenticator)로, 나머지 하나는 인증토큰(authentication token)으로 동작하는 상황을 가정한다. 단, 필요에 따라 양방향 인증이 가능하도록 시스템을 변형하는 것도 가능하다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (16)

  1. Kumar, M. and Garfinkel, T. and Boneh, D. and Winograd, T., "Reduing Shoulder-surfing by Using Gaze-based Password Entry," Proceedings of the 3rd symposium on Usable Privacy and security, ACM International Conference Proceeding Series, Vol. 229, pp. 13-19, 2007. 

    crossref

  2. Ratha, N.K. and Connell, J.H. and Bolle, R.M., "Enhancing Security and Privacy in Biometricsbased Authentication Systems," IBM Systems Journal(IBMSJ), Vol.40, No.3, pp. 614-634, 2001. 

    상세보기 crossref

  3. Griswold, C. W and Hedrick, J.R. Uited States Patent (No. 6,629,591): Smart token 

  4. Nicholson, A. J. and Corner, M.D and Moble, B.D, "Mobile Device Security Using Transient Authentication," IEEE Transactions on Mobile Computing, Vol.5, No.11, pp. 149-161, 2006. 

    상세보기 crossref

  5. Hightower, J. and Borriello, G., "Location Systems for Ubiqutous Computing," IEEE Computer, Vol.34, No.8, pp. 57-66, Aug. 2001. 

    상세보기 crossref

  6. Priyantha, N.B. and Chakraborty, A. and Balakrishnan, H., "The Cricket Location-Support System," Proceedings of the 6th annual international conference on Moblie Computing and Networking (MOBICOM), pp. 32-43, 2000. 

    crossref

  7. Want, R. and Hopper, A. and Falcao, V. and Gibbons, J., "The Active Badge Location System," ACM Transactions on Information Systems(TOIS), Vol.10, Issue. 1, pp. 91-102, 1992. 

    상세보기 crossref

  8. Bahl, P. and Padmanabhan, V. N, "RADAR: An In-Builking RF-based User Location and Tracking System," Proceedings of the 9th annual joint conference of the IEEE Computer and Communicaion Societies, INFOCOM 2000, Vol.2, pp. 775-784, 2000. 

  9. Hightower, J and Want, R. and Borriello, G., "SpotON: An Indoor 3D Location Sensin Technology Based on RF Signal Strength," UW CSE Technical Report #2000-02-02, 2000. 

  10. Jakobsson, M and Wetzel, S., "Security Weaknesses in Bluetooth," CT-RSA 2001, LNCS 2020, pp. 176-191, 2001. 

  11. Kugler, D., "Man in the Middle Attacks on Bluetooth," Proceedings of inancial Cryptography, LNCS 2742, pp. 149-161, 2003. 

  12. Zhu, L. and Zhu, J., "A New Model and its Performance for TDOA Estimation," IEEE Vehicular Technology Conerence 2001, Vol.4, pp. 2750-2753, 2001. 

  13. Capkun, S. and Cagalj, M., "Integrity Regions: Authentication Through Presence in Wireless Networks," Proceeding of the 5th ACM workshop on Wireless Seurity (WiSe), pp. 1-10, 2006. 

  14. MCS410 Cricket data sheet, Cricket wireless location system datasheet, Crossbow, http://www.xbow.com/Products/Product_pdf_files/Wireless_pef/MCS410_Cricket_Datasheet.pdf 

  15. Ultrasound transmitter 255-400ST12 and ultrasound receiver 255-400SR12 datasheet, Mouser Electronics, http://www.mouser.com/catalog/specsheets/KT-400050.pdf 

  16. CC100 data sheet, Chipcom CC100 single chip transceiver, Texas Instruments, http://focus.ti.com/lit/ug/swru058/swru058.pdf 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로