초록

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본 논문에서는 동영상 데이터 암호화를 위해 비디오 데이터의 I-프레임 암호화 기법을 제안한다. 또한 시스템 서버에서 암호화된 멀티미디어 데이터를 클라이언트 시스템에서 사용자가 실행할 때 자동으로 사용자 인증과 데이터의 복호화를 수행할 수 있도록 하는 라이선스 에이전트를 제안한다. 라이선스 에이전트는 사용자의 멀티미디어 데이터의 실행 시 공유 키 풀(shared key pool)을 이용한 PKI(Public Key Infrastructure)기반의 사용자의 인증과 멀티미디어 데이터의 암호 및 복호화를 수행한다. 또한 비밀키 기반의 공개키 분배 시스템을 이용하여 키의 누출을 미연에 방지하고 키의 누출 시 그 경로를 추적할 수 있도록 하였다.

본 논문에서는 동영상 데이터 암호화를 위해 비디오 데이터의 I-프레임 암호화 기법을 제안한다. 또한 시스템 서버에서 암호화된 멀티미디어 데이터를 클라이언트 시스템에서 사용자가 실행할 때 자동으로 사용자 인증과 데이터의 복호화를 수행할 수 있도록 하는 라이선스 에이전트를 제안한다. 라이선스 에이전트는 사용자의 멀티미디어 데이터의 실행 시 공유 키 풀(shared key pool)을 이용한 PKI(Public Key Infrastructure)기반의 사용자의 인증과 멀티미디어 데이터의 암호 및 복호화를 수행한다. 또한 비밀키 기반의 공개키 분배 시스템을 이용하여 키의 누출을 미연에 방지하고 키의 누출 시 그 경로를 추적할 수 있도록 하였다.

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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 본 논문에서는 동영상 데이터 암호화를 위해 비디오 데이터의 I-프레임을 암호화하는 새로운 암호화 기법을 제안하였다. 또한, 시스템 서버에서 암호화된 멀티미디어 데이터를 클라이언트 시스템에서 사용자가 실행할 때 자동으로 사용자 인증과 데이터의 복호화를 수행할 수 있도록 하는 라이선스 에이전트를 제안하였다.
• 본 논문에서는 디지털 콘텐츠 사용자 인증에 있어서 사용자에 의한 비밀키의 노출을 막기 위하여 비밀키를 각 사용자별 개인정보를 이용하여 암호화하는 공유 키 풀 기법을 제안하여 사용자에 의한 비밀키의 노출을 막으면서 동시에 저작물을 미리 암호화하여 전송 속도를 개선한 새로운 기법을 제안하였다. 또한 라이선스 에이전트를 이용하여 저작물 실행 시 라이선스 서버로부터 라이선스를 다운로드 받아서 자체적으로 데이터베이스에 관리하여 오프라인에서도 실행이 가능하도록 하였다.

제안 방법

• 본 논문에서는 디지털 콘텐츠 사용자 인증에 있어서 사용자에 의한 비밀키의 노출을 막기 위하여 비밀키를 각 사용자별 개인정보를 이용하여 암호화하는 공유 키 풀 기법을 제안하여 사용자에 의한 비밀키의 노출을 막으면서 동시에 저작물을 미리 암호화하여 전송 속도를 개선한 새로운 기법을 제안하였다. 또한 라이선스 에이전트를 이용하여 저작물 실행 시 라이선스 서버로부터 라이선스를 다운로드 받아서 자체적으로 데이터베이스에 관리하여 오프라인에서도 실행이 가능하도록 하였다.
• 본 논문에서는 동영상 데이터 암호화를 위해 비디오 데이터의 I-프레임을 암호화하는 새로운 암호화 기법을 제안하였다. 또한, 시스템 서버에서 암호화된 멀티미디어 데이터를 클라이언트 시스템에서 사용자가 실행할 때 자동으로 사용자 인증과 데이터의 복호화를 수행할 수 있도록 하는 라이선스 에이전트를 제안하였다. 라이선스 에이전트는 사용자의 멀티미디어 데이터의 실행 시 공유 키 풀을 이용한 PKI 기반의 사용자의 인증과 동영상 데이터의 암호 및 복호화를 수행한다.
• 라이선스 에이전트는 사용자의 멀티미디어 데이터의 실행 시 공유 키 풀을 이용한 PKI 기반의 사용자의 인증과 동영상 데이터의 암호 및 복호화를 수행한다. 비밀키를 사용하여 동영상 파일을 암호화한 후, PKI 인증서와 공유 키 풀과의 연산을 통하여 사용자의 개인정보를 추출하고 비밀키를 공유 키 풀에 감추어서 사용자에게 전송하여 사용자가 비밀키에 접근하여 키를 외부에 노출시키는 것을 원천적으로 방지하였으며 키의 누출 시 그 경로를 추적할 수 있도록 하였다. 공유 키 풀 시스템은 사용자에 의한 키의 노출에 효과적으로 대응할 수 있는 기법이다.
• 일반적으로 비밀키 암호화에서 비밀키 Ks는 128 비트를 사용한다. 암호화에 사용한 비밀키의 보안성을 높이기 위해서 비밀키를 공유 키 풀을 사용하여 암호화 한다. 공유 키 풀은 #개의 비트로 구성 되며 식 3과 같이 생성한다.

성능/효과

• 본 논문에서 제안하는 기법과 알고리즘에 의해 복호화를 수행하면서 이중 버퍼 스케줄링에 의해 동시에 비디오 데이터 파일을 재생하므로 기존의 기법보다 현저하게 재생 지연시간이 감소하였음을 확인할 수 있다. 그림 1은 39개의 비디오 데이터를 이용하여 기존기법과 제안하는 기법의 암호화 시간과 재생 지연시간을 측정한 후 그래프로 나타내었다.
• 그러므로 기존의 기법을 대용량의 동영상 데이터에 사용할 경우 많은 지연시간이 발생하여 사용자에 대한 서비스 지연 시간이 늘어나게 된다. 이에 반하여 제안하는 기법은 동영상의 크기에 비례하여 암호화 시간이 늘어나지만 복호화를 수행하면서 동시에 재생을 하므로 로딩 시간이 줄어들어 실제 지연시간은 줄어드는 것을 알 수 있다.

후속연구

• 제안하는 시스템은 동영상에 대한 DRM 시스템으로서 인터넷을 통한 영화 및 뮤직비디오, CF 등의 동영상 서비스의 저작권 보호에 사용된다면 좋은 효과를 기대할 수 있다.

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질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
데이터 자체에 대한 보호	데이터 자체에 대한 보호는 어떤 방식인가?	그러나 이 보안 방식은 인증된 사용자가 데이터를 불법 복제하여 유통할 수 있기 때문에 유통되는 데이터를 완전히 보호할 수 없는 단점이 존재한다. 이에 반하여 데이터 자체에 대한 보호는 저작물 자체에 암호화를 수행하여 저작물에 대한 사용자의 접근을 제한하는 방식이다. 그러므로 DRM에서 보안기술로는 데이터 자체에 대하여 암호화를 수행하는 보안 방식을 사용한다.
사용자에 대한 인증	사용자에 대한 인증이란 무엇인가?	상위 레벨의 보안 방식은 사용자에 대한 인증이고 하위레벨에 대한 보안은 데이터 자체에 대한 보호이다. 사용자에 대한 인증이란 인증을 받은 사용자는 저작물을 아무런 제약 없이 사용할 수 있는 것으로서 저작물 사용에 제약을 받지 않는 것이다[6]. 그러므로 사용자가 어떤 저작물을 몇 번 사용했는지에 대한 정보를 유지하기 위한 저작물 사용량 감시기능이 반드시 필요하다[7].
사용자에 대한 인증	사용자에 대한 인증의 단점은?	그러므로 사용자가 어떤 저작물을 몇 번 사용했는지에 대한 정보를 유지하기 위한 저작물 사용량 감시기능이 반드시 필요하다[7]. 그러나 이 보안 방식은 인증된 사용자가 데이터를 불법 복제하여 유통할 수 있기 때문에 유통되는 데이터를 완전히 보호할 수 없는 단점이 존재한다. 이에 반하여 데이터 자체에 대한 보호는 저작물 자체에 암호화를 수행하여 저작물에 대한 사용자의 접근을 제한하는 방식이다.

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