[논문]다중요소방식을 이용한 시스템 접근방안

진광윤; 최신형; 서장원; 김영곤

doi:10.5762/kais.2012.13.2.842

초록
AI-Helper

본 논문에서는 스마트워크 환경에 적합한 인증 방법으로써, QR code를 이용하여 사전에 이동통신사로부터 인증 받은 단말을 이용하여 비 인가된 장비를 통해 접근을 하는 사용자를 인증할 수 있도록 하였다. 이를 위해, 기존의 사용자 인증 시스템보다 안전하고 복잡하지 않은 연산처리를 통해 상호간의 인증이 가능한 경량화 된 프로토콜을 설계하였다. 제안하는 사용자 인증 시스템은 외부 접근을 요청하는 클라이언트에 사용자의 어떠한 인증 정보도 입력하지 않고 사전에 인가된 단말을 사용하여 인증함으로써, PC에서 이루어지는 해킹 공격을 근본적으로 방지할 수 있다. 향후 연구에서는 일반 인터넷 환경의 사용자 인증에 사용하거나, 또는 단말 정보가 아닌 사용자 고유 정보를 사용하기 위한 연구가 가능하다.

Abstract ▼ AI-Helper

In this paper, as a proper authentication method, we made it authenticate a user who has unauthorized device with using authorized device received from telecommunication company using QR code. We designed a better performance protocol which can authenticate mutually using safer and uncomplicated ope...

In this paper, as a proper authentication method, we made it authenticate a user who has unauthorized device with using authorized device received from telecommunication company using QR code. We designed a better performance protocol which can authenticate mutually using safer and uncomplicated operations than existing user authentication system. Proposed user authentication system authenticates previously authorized mobile device without any information of client who is requesting to get access from outside, so we can basically prevent attack from hackers. In the future, we can possibly use it as user authentication method in common internet environment or we could study on user unique information instead of mobile device information.

Keyword

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

스마트워크는 기존의 내부뿐만 아니라 외부에서도 사용자 접근이 가능하기 때문에 발생 할 수 있는 보안적인 문제점을 해결하기 위한 보안 기술이 있어야 하며, 특히, 다양한 기종을 통한 사용자의 서비스 접근의 문제를 해결하기 위한 사용자 인증 기술이 필수적으로 필요하다.본 논문에서는 스마트워크 환경에 적합하도록 QR code를 이용한 사용자 인증 시스템을 제안한다. 스마트워크는 다양한 기종을 통해 어떤 상황에서도 외부 접근이 가능하기 때문에 사용자와 서버간의 상호 인증이 필수적이다.
본 논문에서는 QR code를 이용하여 비 인가된 장비를 통해 기업 서버에 접근 하는 사용자에 대해 사전에 인가된 단말을 통해 안전하게 사용자 인증을 할 수 있는 방안을 제시하였다.

가설 설정

② 사용자의 단말은 사전에 인증되어 기업 서버에 단말의 정보가 등록되어 있어야 한다.
① 사용자의 패스워드가 노출된다.
② 사용자의 단말이 분실된다.

제안 방법

본 논문에서 제안하는 시스템은 스마트워크 환경에서 발생하는 보안 위협을 방지하기 위해 기존의 사용자 인증 기술을 사용하지 않는 다중요소 방식의 사용자 상호인증 기술이다. 이 인증 기술은 접근하려 하는 인가되지 않은 기기에 어떤 입력 값도 주지 않고 사전에 인가된 기기를 통해서만 인증이 가능한 방식이다.
여기서는 3.1절에서 제안한 QR code를 이용한 사용자 인증 시스템을 구현한 결과를 바탕으로 효율성과 성능을 알아보고, 기존의 사용자 인증 시스템과의 비교 분석을 수행함으로써 보안의 우수성을 알아본다.
본 논문에서 구현 된 시스템은 Microsoft Windows 7 Enterprise 32bit 운영체제에서 웹 서버인 Apache와 개발도구로 데이터베이스는 mysql을 사용하였고 PHP를 이용하여 구현하였다. 하드웨어는 Intel(R) Core(TM)2 Quad CPU 2.
본 논문의 제안 기법은 사용자가 사전에 등록된 단말을 이용하여 인증을 하는 방식으로 구현에서는 사용자가 단말을 통해 서비스 제공자에게 인증을 받아 홈페이지에 접근 하는 시나리오로 구현 결과를 설명한다.
제안한 시스템의 보안 요소를 검토하여 안전성을 분석하고, 사용자 인증 시스템의 보안 위협에 대한 문제점에 대하여 분석한다. 제안하는 사용자 인증 시스템의 안전성은 다음 두 가지 상황 중 한 가지만 발생할 경우에 안전성을 보장한다.
제안한 시스템의 보안 요소를 검토하여 안전성을 분석하고, 사용자 인증 시스템의 보안 위협에 대한 문제점에 대하여 분석한다. 제안하는 사용자 인증 시스템의 안전성은 다음 두 가지 상황 중 한 가지만 발생할 경우에 안전성을 보장한다.
제안한 사용자 인증시스템의 안전성 분석을 위한 보안요소에 대해 검토한다.
또한, 기존의 사용자 인증 방식은 대부분 사용자만 인증하는 단방향성 인증으로 피싱 공격 등 위협이 있지만,제안하는 방식은 양방향으로 상호 인증을 하기 때문에 보안 위협에서 벗어날 수 있다.

데이터처리

기존의 사용자 인증 시스템과 제안한 사용자 인증 시스템간의 효율성을 비교 분석하기 위해 처리시간을 비교분석하였다. 테스트 환경인 PC가 스마트폰의 사양보다 훨씬 높기 때문에 한 번의 동작으로는 차이가 미세하다.

이론/모형

제안하는 시스템은 데이터 암·복호화를 위해 대칭키 알고리즘인 AES 암호화 알고리즘을 사용하였고, 데이터의 일방향성을 위해 SHA-1 해시 함수를 사용하였다.

성능/효과

다음의 그림 4는 제안 시스템의 구조도를 나타낸 것이다. 제안하는 시스템은 스마트워크 환경에서 서비스 외부접근이 진행 될 때 클라이언트에서 인증정보를 입력하는 것이 아니라, 사전에 인가된 단말을 통해 클라이언트를 대신 인증 하는 방식으로서, 비 인가된 클라이언트에 인증을 위해 필요한 어떤 정보도 입력하지 않기 때문에 기존의 인증시스템에서 발생할 수 있는 보안 문제점을 해결하여 안전하게 사용자 인증을 할 수 있다.
② 클라이언트 화면에 QR code가 나타나면 사용자는 사전에 단말 등록과정을 통하여 등록된 단말로 QR code를 촬영하여 분석한 후, 서비스 제공자에게 클라이언트 인증을 요청한다.
표 2에서 보면, 안전성이 낮은 인증 시스템인 ID/Password 방식과 비교해서는 제안한 사용자 인증 시스템이 속도가 느리지만, 서비스 외부접근이 진행 될 때 클라이언트에서 인증정보를 입력하는 것이 아니라, 사전에 인가된 단말을 통해 클라이언트를 대신 인증 하는 방식이므로 비 인가된 클라이언트에 인증을 위해 필요한 어떤 정보도 입력하지 않기 때문에 비슷한 보안 강도를 가진 공인인증서 인증 시스템 보다는 처리시간 측면에서 성능이 뛰어남을 알 수 있다.
기존의 인증 방식은 해킹의 위협이나 분실 시 발생하는 위험도가 높은 취약성이 존재하지만, 제안하는 시스템은 비 인가된 클라이언트에서는 아무런 입력을 하지 않고 사전에 인가된 단말을 통해 사용자를 인증 할 수 있는 값을 생성해 내기 때문에 기존의 인증 방식 보다 안정성이 뛰어남을 확인하였다.
효율성 부분 역시 비교 분석에서 보는 바와 같이 기존의 인증기술보다 빠르거나 뒤처지지 않음을 확인 할 수 있다. 따라서 처리 연산 부분이 빨라 효율성이 더욱 높거나, 비슷한 처리속도를 보인 인증기술 보다 안정성 측면에서 이점을 갖고 있다.

후속연구

향후 QR code를 더욱 확장하여 스마트 워크 환경이 아닌 일반적인 인터넷 환경에서도 사용 가능한 사용자인증 시스템 개발이 과제이다. 또한, IT 컨버젼스를 통해 단말 정보가 아닌 사용자의 고유한 정보로 인증 데이터를 대체 할 수 있는 연구가 필요하다.
향후 QR code를 더욱 확장하여 스마트 워크 환경이 아닌 일반적인 인터넷 환경에서도 사용 가능한 사용자인증 시스템 개발이 과제이다. 또한, IT 컨버젼스를 통해 단말 정보가 아닌 사용자의 고유한 정보로 인증 데이터를 대체 할 수 있는 연구가 필요하다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	스마트워크는 무엇이 필수적인가?	본 논문에서는 스마트워크 환경에 적합하도록 QR code를 이용한 사용자 인증 시스템을 제안한다. 스마트워크는 다양한 기종을 통해 어떤 상황에서도 외부 접근이 가능하기 때문에 사용자와 서버간의 상호 인증이 필수적이다. 따라서 비 인가된 장비를 통해 사용자가 외부에서 접근을 할 경우 사전에 인가된 장비를 이용하여 사용자를 인증할 수 있는 방식을 제안하며 특히, 인증을 할 때 매번 인증서를 사용하지 않고 사용자와 서버간의 상호인증이 가능한 방법을 제시하고 있다.
	스마트워크 도입시 수반되는 문제는 무엇인가?	최근 국내 기업에서도 스마트워크 도입에 많은 관심을 가지고 있으며 스마트워크 도입은 기업의 비용절감, 업무 생산성 향상 및 고객만족도 증가, 우수한 인재 확보 및 활용, 조직의 전문성 강화 등 기업에 긍정적인 영향을 기대할 수 있다. 하지만 긍정정인 영향만큼 처리해야 하는 보안적인 문제들이 수반된다.
	인증 기술이란?	인증 기술은 임의의 정보에 접근할 수 있는 주체의 능력이나 주체의 자격을 검증하는 것으로 시스템이 접근을 요청한 사용자가 그 본인이 맞다고 인정해 주는 모든 과정을 의미한다. 이러한 인증은 해당 서비스를 사용하고자 하는 사용자 인증과 전달되는 정보에 변경이 없음을 보장하는 메시지 인증으로 구분되며 패스워드, 공인인증서, 생체인증 등과 같은 기술의 안정성에 의존 한다.

참고문헌 (9)

Deyiko Industrial Research Institute, "Status and Strategies for Smart Work Mobile Office", 2011
YunGyeong Lee, "Anonymous Authentication Technology & Trends", Trend analysis of electronic communications, Vol.23, No.4, 2008
Korea Communications Commission, "Smart Work for a Company Operating Guides introduced", 2011
Korea Information Security Institute, "Certificate for the Security Problem Diagnosis and Preparedness Forum", 2010
Forouzan, "Cryptography and Network Security, McGraw-Hill, 2007
J. Daemen, V. Rijmen, "The Design of Rijndael: AES - The Advanced Encryption Standard", Springer-Verlag, 2002.
Sung,J Park, "Copyrights Protection Techniques", Proceedings International Digital Content Conference, 2000.
Radia Perlman, "An Overview of PKI Trust Models, IEEE Network," Vol.13, No.6, pp.38-43, November/ December 1999

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Ronald Leenes, "PRIME Whitepaper v2 : Privacy En-hanced Identity Management", 2007

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