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문제 정의
- 따라서 본 논문에서는 모바일 클라우드 스토리지 서비스에서 데이터 유출을 최소화하는 안전한 데이터 관리 기법을 제안한다. 본 기법은 하드웨어 기반의 키 관리, 클라이언트 소프트웨어의 무결성 검증 그리고 여러 기기간의 안전한 키 공유 방법을 제공한다.
- 본 논문에서는 ARM TrustZone 기반 모바일 환경에서 클라우드 스토리지를 위한 안전한 데이터 관리 기법에 대해서 논의하였다. 클라우드 스토리지 서비스를 사용할 때 발생할 수 있는 데이터 유출 문제에 대응하기 위하여 우리는 클라이언트 측 데이터 암호화 방식을 사용하고 암호화에 사용되는 키를 하드웨어적으로 관리하기 위하여 ARM TrustZone 기술 및 TPM Emulator를 이용하였다.
- 본 프레임워크에서는 모바일 기기에서 클라우드 스토리지 서비스를 사용할 때 발생할 수 있는 사용자 데이터 유출을 막고자하는 데에 중점을 두고 설계되었다. 서버측의 데이터 유출 (서버 인프라의 보안 허점을 악 용한)에 대응하고자 클라이언트측 암호화를 사용하였고, 암호화에 사용되는 키를 하드웨어적으로 보호하기 위한 방법으로 ARM TrustZone 기술을 이용하여 일반 사용자의 작업공간과 독립된 실행환경에서 TPM Emulator 를 동작시켰다.
가설 설정
- 모바일 클라이언트의 Normal World에는 악성 프로그램이 상주할 수 있으므로 Normal World는 신뢰할 수 없는 환경을 가정한다. 또한 클라우드 스토리지 서비스 제공자도 앞서 서론에서 언급한 데이터 유출 위협으로 인하여 신뢰 할 수 없다.
- 본 논문에서 제안하는 프레임워크를 적용한 모든 모바일 클라이언트들은 ARM TrustZone 기술이 적용되어 있다고 가정한다. ARM TrustZone 기술은 ARM 어플리케이션 프로세서 (AP)에 하드웨어적으로 구현이 되어 있으며 Normal World, Secure World 두 개의 운영체제들이 독립적으로 동작하도록 지원한다.
- 본 프레임워크에서는 Core Root of Trust for Measurement (CRTM)을 Secure World로 가정한 다. 모바일 클라이언트의 부팅과정에서 Secure World의 Attestation Component가 Normal 부트로더 및 OS 이미지의 무결성을 검증하고 검증 결과 값을 TPM Emulator의 Platform Configuration Register (PCR)에 저장한다.
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