[논문]R&D 협업 촉진을 위한 통합협업 인프라의 개발

장희진; 이경민; 공정욱; 조진용

doi:10.6109/jkiice.2015.19.10.2429

R&D 협업 촉진을 위한 통합협업 인프라의 개발
Development of Collaboration Infrastructure to Promote R&D Collaboration 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.19 no.10, 2015년, pp.2429 - 2440

장희진 (National Institute of Supercomputing and Networking, KISTI) , 이경민 (National Institute of Supercomputing and Networking, KISTI) , 공정욱 (National Institute of Supercomputing and Networking, KISTI) , 조진용 (National Institute of Supercomputing and Networking, KISTI)

초록
AI-Helper

본 논문에서는 국내 연구ㆍ교육기관들의 협업 생태계 구축 및 협업 활성화를 위한 통합협업 인프라를 소개한다. 통합협업 인프라는 국내 연구ㆍ교육기관, 관련 상용 서비스 업체들이 참여하고 이들의 협력 증진을 위한 다양한 협업 지원 시스템과 서비스를 포함한다. 특히 제안한 통합협업 인프라는 ID 페더레이션 기술을 기반으로, 협업 참여 기관들의 연구자원 공유를 위한 사용자 인증 프레임워크를 제시함으로써 협업의 효율성을 제고한다. 본 논문은 국가과학기술연구망에 구축한 통합협업 인프라에 대해 기술하고 제안된 프레임워크의 동작 방식을 검증한다.

Abstract ▼ AI-Helper

This paper introduces an online collaboration infrastructure in order to build a nationwide collaboration ecosystem in research and education areas. The proposed infrastructure involves domestic research institutes, education institutions and related commercial service vendors. It also includes various systems and services which can promote their online collaboration. Especially it provides the user authentication framework based on identity federation which facilitates the share of various ICT resources across different organizations, thereby enabling the efficient R&D collaboration. We deploy and validate the user authentication framework of the infrastructure on KREONET.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 논문은 국내 연구․교육기관들의 온라인 연구 협업을 촉진하기 위한 통합협업 인프라를 소개했다. 제안된 통합협업 인프라는 ID 페더레이션 기술을 이용해 연구자원을 국가적으로 공유할 수 있는 사용자 인증 프레임워크를 제시하였다.
본 절에서는 구축된 통합협업 인프라의 사용자 인증시나리오에 대해 기술한다.
있다. 본 절에서는 미국, 네덜란드, 일본, 호주의 협업 인프라 사례를 살펴본다.
본 절에서는 서비스 제공자, 협업 플랫폼, ID 제공자로 구성되는 통합협업 인프라의 구축에 관해 기술한다. 그림 6은 서비스 제공자, 협업 플랫폼, ID 제공자로 구성된 통합협업 인프라의 구축 환경을 보여준다.
본 절에서는 제안된 통합협업 인프라의 개요에 대해 기술한다. 제시된 협업 인프라는 소속기관이 다른 구성원들의 협업 지원 기능에서 나아가, 개별 기관이 보유한 연구자원을 통합협업 인프라를 통해 논리적으로 중앙 집중화함으로써 연구자원들에 대한 국가적 공동 활용을 위한 통합환경 구축을 목표함으로써 통합협업 인프라라 명명한다.
이에 본 논문은 국내 연구․교육기관들의 협업 생태계 구축 및 협업 활성화를 위한 통합협업 인프라를 소개한다. 제안된 통합협업 인프라는 연구자원을 공급하는 서비스 제공자(Service Provider, SP), 사용자 정보 수집․관리 및 인증서비스를 제공하는 ID 제공자(Identity Provider, IdP), 서비스 제공자와 ID 제공자를 중개하는 협업 플랫폼(collaboration platform, CP)으로 구성되며, 사용자 인증 및 연구자원에 대한 접근제어를 위해 ID 페더레이션 기술을 활용한다.

제안 방법

SURFnete 오픈소스 협업 플랫폼인 OpenConext [14]를 개발하여 공개하였다. OpenConext는 협업 지원을 위한 다양한 공개 소프트웨어들로 구성되어 각국의 협업 인프라 구축 시 참조․활용되며 ID 페더레이션을위한 SAML2.
표 8은 누락된 두 개의 속성을 ID 제공자의 속성 관리(Manipulation) 메뉴를 이용해 수동으로 추가하기 위한 코드를 보여준다. 사용자 ID와 소속기관의 최상위 도메인 정보를 추가하는 방법을 예시한다.
제안된 통합협업 인프라는 ID 페더레이션 기술을 이용해 연구자원을 국가적으로 공유할 수 있는 사용자 인증 프레임워크를 제시하였다. 제시된 인프라의 성능 및 안정성 검증을 위해 현재 국내 대학들과 ID 연계 구축이 진행 중이다.
제안된 통합협업 인프라는 연구자원을 공급하는 서비스 제공자(Service Provider, SP), 사용자 정보 수집․관리 및 인증서비스를 제공하는 ID 제공자(Identity Provider, IdP), 서비스 제공자와 ID 제공자를 중개하는 협업 플랫폼(collaboration platform, CP)으로 구성되며, 사용자 인증 및 연구자원에 대한 접근제어를 위해 ID 페더레이션 기술을 활용한다.
보여준다. 제안한 통합협업 인프라는 서비스 제공자, ID 제공자, 협업 플랫폼으로 구성된다. 서비스 제공자는 각종 연구자원 및 협업 서비스를 제공하는 기능을 담당하며 연구자원을 제공하는 대학, 연구소 등 비영리 제공기관 및 상용 서비스 업체가 포함된다.
협업 플랫폼은 네덜란드의 SURFnet에서 오픈 소스로 공개한 OpenConext를 활용해 구축하였다. Open Conext는 리눅스 운영체제에서 구동되며 소프트웨어패키지들은 PHP 또는 JAVA로 구현되어 있다.

이론/모형

ID 페더레이션 환경을 구축하기 위해 SAML(Security Assertion Markup Language[15])을 활용한다. SAMLe 통합인증(Single-Sign On)을 위해 제정된 국제표준으로 서비스 제공자와 ID 제공자 간 사용자 인증을 요청하고 인증 결과 및 사용자 속성 정보를 전달하기 위한 XML 기반의 프로토콜이다.

성능/효과

Hub & spoke 방식에서 서비스 제공자와 ID 제공자는 SAML 중개 서버와 1:1 연동되며 추가적인 메타데이터 교환 없이 SAML 중개 서버에 기 연동된 모든 ID 제공자 및 서비스 제공자와 ID 연계된다. 결과적으로 Hub & spoke 방식은 full mesh 방식에 비해 SAML 엔티티(서비스 제공자와 ID 제공자)의 메타데이터 관리 비용을 크게 절감시키는 효과가 있다.
제안된 통합협업 인프라에서 연구자들은 별도의 서비스 가입 없이 자신이 속한 소속기관의 인증 정보만으로 타 연구기관의 연구자원을 활용할 수 있으므로 협업의 효율이 향상된다. 또한 각 연구기관이 개별적으로 확보하기 어려운 고가의 연구 장비, 원천데이터 등을 통합협업 인프라를 통해 공유함으로써 연구자원의 활용률을 극대화하고 연구 생산성을 향상 시킬 수 있다. 이와 같이 통합협업 인프라는 연구기관들이 개별적으로 보유하고 있는 연구자원을 국가적으로 공유하기 위한 국내 최초의 협업 인프라라는 점에서 의의를 가진다.
ID 제공자는 사용자인증을 수행하고, 서비스 제공자는 ID 제공자로부터 전송된 인증 결과와 사용자 속성 정보를 바탕으로 자신이 제공하는 연구자원에 대한 접근 허용여부를 결정한다. 제안된 통합협업 인프라에서 연구자들은 별도의 서비스 가입 없이 자신이 속한 소속기관의 인증 정보만으로 타 연구기관의 연구자원을 활용할 수 있으므로 협업의 효율이 향상된다. 또한 각 연구기관이 개별적으로 확보하기 어려운 고가의 연구 장비, 원천데이터 등을 통합협업 인프라를 통해 공유함으로써 연구자원의 활용률을 극대화하고 연구 생산성을 향상 시킬 수 있다.

후속연구

ID 연계 참여 기관이 증가해 다수의 사용자가 확보되면 이를 기반으로 향후 통합협업 인프라의 기능 개선 및 성능 향상을 위한 연구개발을 수행해 자국의 독창적인 협업 인프라 확보와 R&D 협업 생태계 육성에 기여할 계획이다.

참고문헌 (18)

K. M. Sung and T. J. Hahn, “Current status of collaboration among R&D organizations in Korea,” STEPI Insight, vol. 153, Sept. 2014.
M. Badger, F. Vercoulen, L. Monaco, and L. Farinetti, "Virtual Campus Hub: A single sign-on system for crossborder collaboration," in Proceeding of 5th International Conference on Education and New Learning Technologies (EDULEARN), Barcelona, pp. 5759-5759, 2013.
Internet2. InCommon project. [Internet] Available: http://www.incommon.org/.
SURFnet. SURFconext project. [Internet] Available: https://www.surf.nl/en/services-and-products/surfconext/index.html.
National Institute of Informatics. GakuNin. [Internet] Available: https://www.gakunin.jp/En-fed/.
Australian Access Federation. Australian Access Federation. [Internet] Available: http://aaf.edu.au/.
Jisc. UK Federation. [Internet] Available: http://www.ukfederation.org.uk/.
Canarie. Canadian Access Federation. [Internet] Available: http://www.canarie.ca/identity/caf/.
Where Are You From(WAYF). [Internet] Available: http://www.wayf.dk/.
SWITCH. SWITCH Authentication and Authorization Infrastructure(SWITCHaai). [Internet] Available: https://www.switch.ch/aai/.
T. Barton et al, "Identity federation and attribute-based authorization through the globus toolkit, shibboleth, gridshib, and myproxy," In 5th Annual PKI R&D Workshop, vol. 4, Apr. 2006.
T. Wason and L. Alliance, (2004). Liberty ID-FF Architecture Overview Version 1.2, Liberty Alliance Project.
S. S. Shim, G. Bhalla, and V. Pendyala, “Federated identity management,” Computer, vol. 38, no. 12, pp. 120-122, 2005.

상세보기
SURFnet. OpenConext project. [Internet] Available: https://www.openconext.org/.
OASIS Std. SAML V2.0, Assertions and Protocols for the OASIS Security Assertion Markup Language(SAML) V2.0, OASIS Standard, Mar. 2005.
Shibboleth Consortium. Shibboleth project. [Internet] Available: https://shibboleth.net/.
UNINETT. simpleSAMLphp project. [Internet] Available: https://simplesamlphp.org/.
Ministry of Government Administration and Home Affairs. Personal Information Protection Act. Mar. 2011.

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