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[국내논문] 콘텐츠 중심 네트워킹을 위한 콘텐츠 인증 기술
Efficient Contents Verification Scheme for Contents-Centric-Networking 원문보기

한국통신학회논문지. The Journal of Korea Information and Communications Society. 네트워크 및 서비스, v.39B no.4, 2014년, pp.234 - 241  

김대엽 ,  박재성 (수원대학교 정보보호학과)

초록
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콘텐츠 제공자 주변 네트워크에서 발생하는 병목 현상으로 인한 네트워크 비효율성을 개선하기 위하여, 콘텐츠/정보 중심 네트워킹 기술은 콘텐츠 전송에 참여한 네트워크 노드들이 해당 콘텐츠를 임시 저장한 후, 해당 콘텐츠에 대한 요청 메시지를 다시 수신하면 앞서 저장된 콘텐츠를 요청자에게 전송한 후, 요청 메시지를 콘텐츠 제공자에게 전달하지 않고 콘텐츠 전송 프로세스를 종료한다. 그러나 이러한 콘텐츠 전송 방식은 수신자가 실제 콘텐츠 제공자를 확인할 수 없기 때문에 수신된 콘텐츠를 이용하기 전에 반드시 콘텐츠를 인증해야만 한다. 그러나 이와 같은 콘텐츠 인증 프로세스는 서비스 운영 지연을 발생시키는 원인 중 하나가 되고 있다. 본 논문에서는 콘텐츠 인증에 따른 문제점을 살펴보고, 효율적인 콘텐츠 인증을 위한 개선된 운영 방안을 제안하고 그 성능을 평가한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

xTo improve network inefficiency caused by network congestion around a content-source, content-centric networking (CCN) allows network nodes transmitting contents to temporarily cache received contents and then send back the cached contents if the nodes receive relevant request messages without forw...

주제어

#Future Internet   #CCN   #Web Caching   #Content Verification   #MHT  

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

문제 정의

  • 본 논문에서는 CCN에서 제안하고 있는 콘텐츠 인증 기술을 분석하고 전송, 계산, 저장 오버헤드를 개선하기 위한 새로운 운영 방안을 제안했다. 본 논문의 결과는 다음과 같은 세 가지 의미를 갖는다.
  • 본 논문에서는 MHT와 CVS를 소개하고, MHT의 오버헤드를 개선한 해쉬 체인 기반콘텐츠 인증 기법(Hash Chain-based Content Verification, HC2V)을 제안하고, 기존에 제안된 기술들과 성능을 비교 평가한다. 또한, 제안하는 HC2V를 효율적으로 구현하기 위하여 CVS의 구조를 HC2V에 적용시키기 위한 개선안(MHT-based HC2V, MHC2V)도 함께 제안한 후, 기존에 제안된 기법들과 성능을 비교 평가한다.
  • 본 절에서는 콘텐츠 인증 과정에서 발생되는 오버헤드를 개선하기 위하여 CCN의 특성이 반영된 해쉬 체인(Hash Value Chain) 기반의 콘텐츠 검증 기법(Hash Chain-based Content Verification, HC2V)을 제안 한다.

가설 설정

  • (H) 수신된 Data에 대응되는 Interest 정보가 PIT에 있는지 확인한다. 만약 없으면, 해당 Data는 폐기처리된다.
  • N = 2n = 2n1 +n2개의 segment로 구성된 콘텐츠 처리를 가정한다. CVS의 성능을 평가하기 위하여 해당 콘텐츠는 N1 = 2n1개의 페이지로 구성되어 있으며, 각각의 페이지는 N2 = 2n2개의 segment로 구성되어 있다고 가정 한다; 또한, 성능 비교를 위하여 MHC2V은 N2개의 말단 노드로 구성된 MHT를 사용하고, 각각의 segment set Si 는 N1개의 segment로 구성되어 있다고 가정한다.
  • 를 순서에 따라 MHT의 말단 노드에 차례로 할당한다. 본 논문에서는 설명을 간단하게 하기 위하여 N = M = 2m이라 가정한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
중간 노드에 의한 콘텐츠 배포/전송 메커니즘의 문제점은 무엇인가? 그러나 이와 같은 중간 노드에 의한 콘텐츠 배포/전송 메커니즘은 메시지 수신자가 메시지 송신자를 확인할 수 없기 때문에 수신된 콘텐츠가 인증되지 않은 노드로부터 전송된 악성 콘텐츠 일 수 있다는 문제점을 갖고 있다. 그러므로 콘텐츠 요청자는 수신된 콘텐츠를 이용하기 전에 반드시 실제 콘텐츠 생산자에 의해서 생성 된 정상적인 콘텐츠 인지를 확인해야 한다.
CVS가 제안된 이유는 무엇인가? CVS는 네트워크를 통하여 전송된 단위 코드를 검증하기 위해 제안되었다. 그러므로 수신된 코드가(L +1)개의 페이지를 모두 포함하고 있는 경우를 고려하여 설계되었다.
수신된 콘텐츠가 실제 제공자에 의해 생성된 유효 콘텐츠인지를 검증하기 위하여 어떤 절차가 진행 되는가? (A) 콘텐츠 요청자는 이용하려는 콘텐츠의 첫 번째 CCN segment CS0에 대응되는 Interest를 전송한다. 요청자가 Data로 CS0를 수신하면, CS0에 포함된 S0와 W0를 이용하여 앞 절에서 설명한 방법처럼 상위 노드 값들을 반복하여 계산함으로써 V1을 계산한다. 이렇게 계산된 V1을 이용하여 CS0에 첨부 된 Signpri의 유효성을 검증한다. 만약 Signpri이 유효하다면, CS0가 유효하다고 간주하고 V1을 임시 저장한다. (B) Interest를 이용하여 CSi (i > 0)를 차례로 요청한다. CSi를 수신하면, 수신된 CSi에 포함된 Si와 Wi를 이용하여 V1을 계산한다. 이렇게 계산된 V1과 앞서 임시 저장한 V1을 비교한다. 만약 두 값이 같으면 수신자는 CSi가 유효하다고 간주한다. (C) 콘텐츠의 모든 CCN segment들이 유효하면, 해당 콘텐츠를 유효하다고 간주하고, 수신된 Si들을 재조합하여 콘텐츠를 재구성한다.
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참고문헌 (10)

  1. T. Koponen, M. Chawla, B. Chun, A. Ermolinskiy, K. Kim, S. Shenker, and I. Stoica, "A data-oriented (and beyond) network architecture," ACM SIGCOMM, pp. 181-192, Oct. 2007. 

  2. B. Ahlgren, et al., "Second NetInf architecture description," 4WARD EU FP7 Project, Deliverable D-6.2 v2.0, Apr. 2010. 

  3. J. Pan, S. Paul, and R. Jain, "A survey of the research on future internet architectures," IEEE Commun. Mag., vol. 49, no. 7, pp. 26-36, Jul. 2011. 

    상세보기

  4. V. Jacobson, D. K. Smetters, J. D. Thornton, M. F. Plass, N. H. Briggs, and R. L. Braynard, "Networking named content," ACM CoNext, pp. 1-6, Dec. 2009. 

  5. L. Zhang, et al., "Named data networking (NDN) project," NDN-0001, Oct. 2010. 

  6. J. H. Kim and S. K. Kim, "Recent trend on the semantic web and future internet services," in Proc. KICS, pp. 316-317, Korea, 2011. 

  7. Y. J. Kim, J. S. Park, and B. M. Chin, "Standardization on future internet," in Proc. KICS, pp. 342-343, Korea, 2011. 

  8. M. K. Park, S. H. Min, B. C. Kim, J. Y. Lee, and D. Y. Kim, "Implementation of a future internet testbed using software based MAC in IP capsulator," in Proc. KICS, pp. 240-241, Korea, 2011. 

  9. R. Merkle, "Protocol for public key cryptosystems," IEEE Symp. Research in Security and Privacy, Apr. 1980. 

  10. S. Hyun, P. Ning, A. Liu, and W. Du, "Seluge: secure and DoS-Resistant code dissemination in wireless sensor network," Int. Conf. Inf. Process. Sensor Netw., 2008. 

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