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클라우드 컴퓨팅의 분산저장서버를 고려한 XOR기반의 고성능 비밀분산 기법

High-Performance Secret Sharing Scheme based on XOR for Distributed Storage Server in Cloud Computing

한국정보처리학회 2013년도 제39회 춘계학술발표대회, 2013 May 10, 2013년, pp.556 - 559  

김수현 (순천향대학교 컴퓨터소프트웨어공학과) ,  홍인식 (순천향대학교 컴퓨터소프트웨어공학과) ,  이임영

초록
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클라우드 컴퓨팅 환경에서는 사용자의 데이터를 수많은 분산서버를 이용하여 데이터를 암호화하여 저장한다. 구글, 야후 등 글로벌 인터넷 서비스 업체들은 인터넷 서비스 플랫폼의 중요성을 인식하고 자체 연구 개발을 수행, 저가 상용 노드를 기반으로 한 대규모 클러스터 기반의 클라우드 컴퓨팅 플랫폼 기술을 개발 활용하고 있다. 이와 같이 분산 컴퓨팅 환경에서 다양한 데이터 서비스가 가능해지면서 대용량 데이터의 분산관리가 주요 이슈로 떠오르고 있다. 한편, 대용량 데이터의 다양한 이용 형태로부터 악의적인 공격자나 내부 사용자에 의한 보안 취약성 및 프라이버시 침해가 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 XOR기반의 효율적인 분산 저장 및 복구 기법을 제안하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 이를 방지하기 위해 암호화를 사용자에게 권고하지만, 시스템 자체적으로는 제공되지 않고 있다. 따라서 본 논문에서는 분할된 데이터의 모든 블록이 모아져야만 원본 데이터가 복구 가능한 XOR기반의 데이터 복구 기법을 제안한다.
  • 본 논문에서는 대용량 데이터의 다양한 이용 형태로부터 악의적인 공격자나 내부 사용자에 의한 보안 취약성 및 프라이버시 침해를 방지하기 위해 XOR기반의 효율적인 분산 저장 및 복구 기법을 제안하였다. 전체 시스템의 과부하를 줄이기 위해 별도의 데이터 암호화 과정 없이 추측 불가능한 데이터 조각을 나누어 정당한 사용자만이 복구 가능하도록 제안하였다.
  • 한편, 대용량 데이터의 다양한 이용 형태로부터 악의적인 공격자나 내부 사용자에 의한 보안 취약성 및 프라이버시 침해가 발생할 수 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 XOR기반의 효율적인 분산 저장 및 복구 기법을 제안하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
클라우드 컴퓨팅의 핵심 메커니즘에서 요구하는 보안 사항은? · 기밀성 : 데이터 저장 서버와 클라이언트 단말기 간의 통신 데이터는 정당한 개체만이 확인 가능해야 한다. · 인증 : 데이터 저장 서버가 정당한 개체인지 검증 가능해야 하고, 정당한 사용자만이 데이터에 대한 접근을 가능하게 해야 한다. · 가용성 : 대용량의 데이터를 전송 시 가용성을 보장하기 위해 인증 및 기밀성이 빠른 속도로 이루어 져야 한다. · 연산효율성 : 수시로 이루어지는 데이터 전송 시 클라이언트 단말기 및 클라우드 서버의 오버헤드를 줄이기 위해 최소한의 연산만을 보장해야 한다.
AONT은 어떤 구현방식인가? OAEP(OAEP(Optimal Asymmetric Encryption Padding)에 근거한 AONT(All Or Nothing Transform) 방식으로서 독자적으로 고속처리를 가능하게 하는 구현방식이고, 특히 대용량 데이터의 처리에 적합하다. 비밀분산 라이브러리도 본 방식을 구현한 것으로서 특징은 분산데이터의 개수 및 크기를 유연하게 설정 가능하며 모든 분산 데이터의 크기의 합계가 원 데이터의 크기와 거의 동일하게 된다[3](그림 2).
GFS은 어디에 적합하도록 개발되었는가? 구글에서 사용하는 GFS(Google File System)은 대용량의 데이터에 적합하도록 개발되었으며 핵심 데이터 저장 및 검색엔진에 최적화 되어 있다[2].
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