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Smart Grid를 위한 필드형 가상사설망(VPN) 게이트웨이의 구현
A Study on the Implementation of outdoor type Virtual Private Network Gateway for Smart Grid 원문보기

情報保護學會論文誌 = Journal of the Korea Institute of Information Security and Cryptology, v.21 no.4, 2011년, pp.125 - 136  

박준영 (고려대학교 정보보호대학원) ,  김휘강 (고려대학교 정보보호대학원)

초록
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우리나라의 전력분야 제어시스템은 보안에 우수한 폐쇄형 네트워크로 운영되고 있어 보안피해의 심각성을 대체로 인지하지 못하고 있다. 앞으로 스마트그리드 사업이 지속적으로 확대되면 스마트미터에서부터 발전소에 이르기까지 다양한 형태의 사이버공격이 이루어질 수 있다. 향후 스마트미터를 통해 발전소에서 가정집까지의 전체 전력망이 연결되면 보안은 더욱 중요한 요소가 될 것이다. 본 연구에서는 스마트그리드 환경 즉, 외부의 혹독한 환경과 전국적인망에서의 안정적 데이터 전송과 외부로부터의 침입방지를 위해 필요한 가상사설망(VPN) Gateway 구조를 설계 및 구현하였다. 본 연구를 통해 완성된 시제품으로 기 운영 중인 상용제품과 다양한 방식으로 연동 테스트를 시행하였으며, IPSec 방식의 터널링과 ARIA 암호화 알고리즘을 통한 암호화를 통해 전력선통신(PLC) 저압원격검침 분야에 시범 설치되어 보안이 강화된 데이터통신을 하고 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The vulnerabilities existed in Korean electricity control systems is unexposed because it is being operated in a closed network with superior security. The threat will become greater once the closed network develops into a smart grid environment with superior intelligence. Security will have a great...

주제어

#SmartGrid   #VPN Gateway   #IPSec   #PLC   #Security  

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

문제 정의

  • 본 연구는 스마트그리드 환경에 적합한 필드형 가상사설망(VPN, Virtual Private Network) Gateway를 설계 및 구현하는 것으로 현재 다양한 형태로 운영되고 있는 PLC(Power Line Communication, 전력선통신), DLC(Data Link Control, 데이터링크제어), SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition, 원격감시제어) 운영 현황 조사를 통해 옥내/옥외 철구함 안에 VPN Gateway 가 설치 가능하도록 경량화하고 VPN의 핵심 기능만 탑재하여 광범위한 스마트그리드 환경에서 비용 대비 효과를 극대화하여 혹독한 환경 (온 - 습도, 진동, 크기, 저속) 속에서 안정적인 동작을 구현하는데 있다. 현재 시중에 판매되는 VPN Gate way 는 다수의사용 자가 동시에 사용하는0A(Office Automation) 용도로 개발되어 많은 기능과 고비용이 요구된다.
  • 그러나 회사 직원의 실수나 부족한 정보보호 지식으로 인한 간접적인 피해가 일어날 수 있으며, 앞으로 스마트그리드 사업이 계속 확대되면 스마트 미터에서부터 발전소에 이르기까지 다양한 형태의 사이버 공격이 이루어질 수 있다. 본 연구에서는 스마트그리드로 가면서 외부의 혹독한 환경과 전국적인 망에서의 안정적 데이터 전송과, 침입 방지를 위해 필요한 스마트그리드 환경에 최적화된 필드형 VPN Gateway를 구현하는 것으로. 현재 다양한 형태로 운영되고 있는 PLC 집중화기, 수요관리 시스템 , SCADA RTU 현장 조사를 통해 옥내/외철구함 안에 필드형 VPN Gateway 설치 가능하도록 기기 개발하기 위해 현장실사를 통해 요구사항을 파악하여 필드형 VPN Gateway 개발규격을 확정하였다.
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참고문헌 (13)

  1. 이건희, 서정택, 이철원, "스마트그리드와 사이버 보안", 한국통신학회, 정보와통신, 27(4), pp. 23-25, 2010년 4월. 

  2. 윤인하, "최근 미국 동부지역의 정전사태와 미국 전력산업의 문제점", 한양대학교 아태지역연구센터, 쟁점과 연구 통권 제140호, pp.23-27, 2003년 9월. 

  3. 시병권, "알기 쉬운 스마트그리드 해설", 한국조명전기설비학회, 조명,전기설비학회 눈문지, 23(6), pp,71-78, 2009년 12월. 

  4. 시병권, "알기 쉬운 스마트그리드 해설", 한국조명전기설비학회, 조명,전기설비학회 눈문지, 23(6), pp,71-78, 2009년 12월. 

  5. Jeanne Meserve CNN Homeland Security Correspondent, "Smart Grid may be vulnerable to hackers", http://articles. cnn.com /2009-03-20/tech/smartgrid.vulnerability_1_smart-grid-power-grid-blackout?_sPM:TECH, CNN News, Mar. 2009. 

  6. 도윤미, 김선진, "스마트그리드 기술동향 : 전력망과 정보통신의 융합기술", 한국전자통신연구원, 전자통신동향분석 24(5), pp.74-86, 2009년 10월. 

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  7. 유남철, 이주연, 오길환, "스마트그리드 추진 동향 및 구현 방안", 정보통신산업진흥원, 주간기술동향 통권 1426호, pp.26-35, 2009년 12월. 

  8. 주성호, 임용훈, 백종목, "AMI기반 에너지 관리시스템", 전력전자학회, 2010년도 하계학술대회 논문집 2010, pp.109-110, 2010. 

  9. Kory Hamzeh, Grueep Pall, and William Verthein, "Point-to-Point Tunneling Protocol(PPTP)", Internet Society, RFC 2637, Jul. 1997. 

  10. S. Kent, R. Atkinson, "Security Architecture for the internet protocol", Internet Society, RFC 2401, Nov. 1998. 

  11. S. Kent, R. Atkinson, "IP Authentication Header(AH)", Internet Society, RFC 2402, Nov. 1998. 

  12. S. Kent, R. Atkinson, "IP Encapsulation Security Payload(ESP)", Internet Society, RFC 2406, Nov. 1998. 

  13. 한국정보통신기술협회, "정보통신 표준화백서 2008", 한국정보통신기술협회, pp.302-303, 2008. 

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