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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 姜南熙
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 덕성여자대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수2
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IoT(Internet of Things) 기술이 발전하면서 네트워크에 연결되는 장치들이 증가하고 있다. 네트워크에 연결되는 IoT 장치의 증가는 노출되는 데이터를 증가시키고 프라이버시 침해뿐 아니라 생명에 직결된 문제까지 발생시킬 수 있다. 따라서 IoT 환경에서 보안은 반드시 제공되어야 한다.
PSK(Pre-shared Secret Key) 기반 방식은 공개키 기반 알고리즘을 사용하여 세션 키를 설정하는 방식보다 적은 계산 시간과 에너지를 사용하므로 경량화 장치로 구성되는 IoT 환경에 적절하다. PSK 기반 방식의 주요한 전제는 사전에 통신 주체 간에 PSK가 안전하게 설정되어야 한다는 것이다. 대부분의 연구에서 PSK는 안전하게 설정되어있다고 가정하고 시스템을 설계하고 있다.
최근에는 기본으로 설정된 초기 암호를 변경하지 않은 소형 장치들을 주요 대상으로 하는 미라이 해킹 공격도 발생하였다. 미라이는 보안이 취약하고 초기 암호를 변경하지 않은 사물인터넷 장치를 DDoS의 도구로 사용하였다. 이러한 공격은 장치의 접근 암호가 안전하게 설정되어 있다면 경감할 수 있지만 많은 IoT 장치들이 공장 출하 시 설정된 기본값 (e.g. 1234)을 그대로 사용하고 있다.
이러한 보안 위협에 대응하기 위해 장치는 안전하게 설정되어야 한다. 그러나 IoT에 적용되는 대부분의 소형 장치들은 UI(User Interface)가 부재하고, 일반 사용자의 경우 보안 지식이 부족하므로 초기 설정을 안전하게 수행하는데 어려움이 있다. 또한 안전한 IoT 서비스를 제공하기 위해서는 신규 IoT 장치와 이를 등록하게 될 인증 서버 간 상호 인증이 이루어져야 한다.
본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 NFC를 부가 통신 채널로 사용하여 장치와 인증 서버 간 상호인증을 수행하고, IoT 장치의 안전한 등록 및 초기 설정키를 재설정할 수 있는 방안을 제안한다.
PSK(Pre-shared Secret Key) 기반 방식은 공개키 기반 알고리즘을 사용하여 세션 키를 설정하는 방식보다 적은 계산 시간과 에너지를 사용하므로 경량화 장치로 구성되는 IoT 환경에 적절하다. PSK 기반 방식의 주요한 전제는 사전에 통신 주체 간에 PSK가 안전하게 설정되어야 한다는 것이다. 대부분의 연구에서 PSK는 안전하게 설정되어있다고 가정하고 시스템을 설계하고 있다.
최근에는 기본으로 설정된 초기 암호를 변경하지 않은 소형 장치들을 주요 대상으로 하는 미라이 해킹 공격도 발생하였다. 미라이는 보안이 취약하고 초기 암호를 변경하지 않은 사물인터넷 장치를 DDoS의 도구로 사용하였다. 이러한 공격은 장치의 접근 암호가 안전하게 설정되어 있다면 경감할 수 있지만 많은 IoT 장치들이 공장 출하 시 설정된 기본값 (e.g. 1234)을 그대로 사용하고 있다.
이러한 보안 위협에 대응하기 위해 장치는 안전하게 설정되어야 한다. 그러나 IoT에 적용되는 대부분의 소형 장치들은 UI(User Interface)가 부재하고, 일반 사용자의 경우 보안 지식이 부족하므로 초기 설정을 안전하게 수행하는데 어려움이 있다. 또한 안전한 IoT 서비스를 제공하기 위해서는 신규 IoT 장치와 이를 등록하게 될 인증 서버 간 상호 인증이 이루어져야 한다.
본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 NFC를 부가 통신 채널로 사용하여 장치와 인증 서버 간 상호인증을 수행하고, IoT 장치의 안전한 등록 및 초기 설정키를 재설정할 수 있는 방안을 제안한다.
목차
국문 초록 1Ⅰ. 서론 2Ⅱ. 연구배경 51. 사물인터넷(IoT: Internet of Things) 52. 사물인터넷 보안 취약성 7Ⅲ. 관련 연구 12Ⅳ. 제안시스템 171. NFC를 활용한 안전한 초기 설정 프로토콜 171) 동작 구조 및 프로토콜 172) 동작 시험 및 보안 분석 202. 안전한 키 설정 및 상호 기기 인증을 위한 프로토콜 221) 동작 구조 및 프로토콜 222) 보안 분석 27Ⅴ. 도구를 이용한 검증 291. Scyther 도구 292. Scyther 도구를 이용한 검증 30Ⅵ. 결론 34참고문헌 35ABSTRACT 39
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