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ZigBee 무선 센서 네트워크에서의 안전한 키 분배 프로토콜
Secure Key Distribution Protocol for ZigBee Wireless Sensor Network 원문보기

情報保護學會論文誌 = Journal of the Korea Institute of Information Security and Cryptology, v.22 no.4, 2012년, pp.745 - 759  

오수민 (단국대학교) ,  최수경 (단국대학교) ,  권예진 (단국대학교) ,  박창섭 (단국대학교)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 논문에서는 ZigBee-2007 표준 명세서에 포함된 키 분배 프로토콜의 문제점을 지적하고 이에 대한 개선안을 제시한 Yuksel-Nielson 기법이 키 비동기화 공격에 취약함을 보인다. 또한, Yuksel-Nielson 기법을 개선한 새로운 키 분배 프로토콜을 제안하고 이에 대한 안전성 및 성능분석을 통해서 본 논문에서 제안하는 키 분배 프로토콜의 유효성을 검증한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

It is shown in this paper that Yuksel-Nielson's key distribution scheme is not secure against key de-synchronization attack even though their scheme supplement ZigBee-2007 specification's security problems. Furthermore, a new key distribution scheme is proposed, which is the one to fix the security ...

주제어

#ZigBee   #Key Distribution Protocol   #Security   #Performance analysis  

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
ZigBee 프로토콜에서의 기밀성 및 무결성 서비스는 무엇을 통해 제공되는가? ZigBee 프로토콜에서의 기밀성 및 무결성 서비스는 128 비트 블록암호 AES를 기반으로 한 CCM*암호 알고리즘을 통해서 제공된다. CCM*는 초기 설정된 보안수준에 따라서 기밀성 및 무결성 서비스를 통합 또는 선별적으로 적용하는 것을 가능하게 한다.
ZigBee 네트워크를 구성하는 노드들의 유형에는 어떤 것들이 있는가? 4 기반의 ZigBee 프로토콜에서는 네트워크 계층(Network Layer) 그리고 응용 계층(Application Layer) 내의 응용지원 부계층(Application Support Sublayer)에 포함된 보안 메커니즘을 통해서 ZigBee 프레임에 대한 기밀성 및 무결성 서비스가 제공된다. ZigBee 네트워크를 구성하는 노드들의 유형으로는 ZigBee Coordinator(ZC), ZigBee Router 및 ZigBee End Device가 있다. 하지만, 본 논문에서는 [그림 2]에서와 같이 ZigBee Router와 ZigBee End Device는 ZC와 구별되는 ZigBee 디바이스로 통칭하며 ZX (X= A, B, C, .
ZigBee 보안 메커니즘에서 사용되는 암호키 중 네트워크 키는 무엇인가? ZigBee 보안 메커니즘에서 사용되는 암호키는 “마스터 키(Master Key)”, “링크키(Link Key)” 및 ”네트워크 키(Network Key)“가 있다. “네트워크 키”는 ZigBee 네트워크에 속해 있는 모든 노드들이 TC 와 더불어 공유하는 일종의 그룹키(Group Key)로써 네트워크 계층에서의 ZigBee 프레임을 보호하기 위해 사용된다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (10)

  1. ZigBee Alliance, "ZigBee-2007 Specification," ZigBee Document 053474r17, Jan. 2008. 

  2. IEEE, "Wireless Medium Access Control and Physical Layer Specifications for Low-Rate Wireless Personal Area Networks," IEEE 802.15.4-2003, May 2003. 

  3. E. Yuksel, H. R. Nielson, and F. Nielson, "A Secure Key Establishment Protocol for ZigBee Wireless Sensor Networks," The Computer Journal, Vol. 54, No. 4, pp. 589-601, Apr. 2011. 

    상세보기 crossref

  4. N. Sastry and D. Wagner, "Security considerations for IEEE 802.15.4 networks," Proceedings of the 2004 ACM workshop on Wireless security, pp. 32-42, Oct 2004. 

  5. M. Simek and P. Moravek, "Modeling of Energy Consumption of ZigBee Devices in Matlab Tool," Elektrorevue, Vol. 2, No. 3, pp. 41-46, Sep. 2011. 

  6. Jennic Inc, "Calculating 802.15.4 Data Rates," JN-AN-1035, Jennic Inc, Aug. 2006. 

  7. P. Radmand, M. Domingo, J. Singh, J. Arnedo, A. Talevski, S. Petersen and S. Carlsen, "ZigBee/ZigBee PRO security assessment based on compromised cryptographic keys," Proceedings of the 2010 International Conference on P2P, Parallel, Grid, Cloud and Internet Computing, pp. 465-470, Nov. 2010. 

  8. H. Li, Z. Jia and X. Xue, "Application and Analysis of ZigBee Security Services Specification," 2010 Second International Conference on Networks Security,Computing, pp. 494-497, Apr. 2010. 

  9. G. Dini and M. Tiloca, "Considerations on Security in ZigBee Networks," Proceedings of the 2010 IEEE International Conference on SUTC, pp.58-65, Jun. 2010. 

  10. L. Gheorghe, R. Raazvan, and N. Tapus, "Energy-efficient Optimizations of the Authentication and Anti-replay Security Protocol for Wireless Sensor Networks," The Seventh International Conference on Networking and Services, pp. 201-207, May 2011. 

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