초록 ▼

□ 연구개요
국내·외에서 사물인터넷(IoT)에 대한 관심이 높아짐에 따라, 각종 관련 정책이 수립되고 IoT 시장 발전을 위한 노력이 진행되고 있다. IoT 기술을 기반으로 스마트홈 및 스마트시티 구축 등의 방향으로 발전하고 있는 가운데 IoT 기기들이 구성하는 무선 네트워크 환경에 대한 안전성 및 효율성은 매우 중요한 문제이다.
Wi-Fi Alliance에서 Wi-Fi Easy Connect 표준을 발표하였지만, Easy Connect 표준이 적용된 IoT 기기 및 AP 제품들에 대한 개발이 미비하며 프로토콜의 복잡성

□ 연구개요
국내·외에서 사물인터넷(IoT)에 대한 관심이 높아짐에 따라, 각종 관련 정책이 수립되고 IoT 시장 발전을 위한 노력이 진행되고 있다. IoT 기술을 기반으로 스마트홈 및 스마트시티 구축 등의 방향으로 발전하고 있는 가운데 IoT 기기들이 구성하는 무선 네트워크 환경에 대한 안전성 및 효율성은 매우 중요한 문제이다.
Wi-Fi Alliance에서 Wi-Fi Easy Connect 표준을 발표하였지만, Easy Connect 표준이 적용된 IoT 기기 및 AP 제품들에 대한 개발이 미비하며 프로토콜의 복잡성 및 보안 위협이 존재하지만 이에 대한 분석 및 관련 연구 또한 저조하다. 따라서 본 연구에서는 무선 네트워크 보안 관련 핵심기술 개발을 위해 Easy Connect를 지원하는 프로토콜에 대해 분석 및 연구한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구는 Wi-Fi Easy Connect 프로토콜을 분석하고 기존 프로토콜의 한계점 도출 및 개선방안 설계 및 개발한 뒤 개선된 프로토콜의 안전성 및 효율성 검증 단계를 거쳐 수행된다.
우선 Wi-Fi Alliance에서 발표한 Easy Connect Specification을 기반으로 프로토콜을 분석하고 구현한다. Raspberry Pi 4등을 활용하여 네트워크 구성 요소별 역할에 맞는 프로토콜을 구현하고 적용한다. 이후 Specification에 제시된 보안 위협을 분석하고 구현한 기존 Easy Connect 프로토콜에서의 한계점을 도출한다. 이를 통해 문제점을 보완한 프로토콜을 설계하고 적용한 뒤, 개선한 프로토콜을 기존 프로토콜과 비교하여 안전성 및 효율성을 검증한다.
본 연구에서는 기존 프로토콜의 높은 연산량 및 불필요한 반복 연결과정의 존재와 같은 한계점을 도출하였고, 이를 개선한 프로토콜을 설계하여 연산량이 가장 높은 ECC scalar multiplication 연산 횟수는 약 66.67% 감소시켰고 암·복호화 연산 횟수는 약 60.7% 감소시켰다. 또한, 유선 환경에서의 연결과정에서 불필요하거나 반복되는 과정을 최소화함으로써 효율적인 Device Provisioning Protocol을 제안한다.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
최근 스마트홈과 같이 IoT 기기가 중심이 되는 다양한 환경이 구축되고 있음에 따라, IoT 네트워크에서의 통합관리 및 안전한 환경을 구축할 수 있는 프로토콜이 필수적으로 요구된다. 그러나 아직 동일 제조사의 제품끼리만 호환 가능하고, 많은 취약점이 발견된 보안수준이 낮은 프로토콜을 사용하여 네트워크를 구성하고 있다.
본 연구에서 개발한 Easy Connect 기능을 지원하는 안전하고 효율적인 Device Provisioning Protocol은 스마트홈, 스마트시티 등 여러 IoT 환경에 적용할 수 있으며, 이를 통해 다양한 분야에서의 경제적 효과를 기대할 수 있고 IoT 환경의 지속적 성장에 기여할 것으로 생각된다. 또한, 기존의 보안 위협을 제거하고 사용자 편의성 및 효율성을 향상한 개선된 프로토콜 개발을 통해 안전한 무선 네트워크 서비스 환경 구축을 위한 핵심 기술확보에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 13
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 13
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 3) 목표 달성 수준 ... 13
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 14
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 14
• 6. 자체점검표 ... 14
• 7. 참고문헌 ... 15
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 16
• 붙임2 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 17
• 끝페이지 ... 25