분산 네트워크 환경에서의 보안 통신 방법

Abstract

4차 산업 혁명과 함께 사물인터넷(IoT, Internet of Things), 무선 센서 네트워크(WSN, Wireless Sensor Network) 등 초연결 사회를 실현하기 위한 기술들이 활발히 연구되고 있다. 기존 유선 네트워크 대비 확장성이 뛰어나고 환경적 제약이 없어, 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 팩토리 등 여러 분야에서 적용할 수 있다. 그러나 여러 장치로 이루어진 광범위한 네트워크 연결이 이루어지면서 보안성, 사용성 측면에서의 성능 열화 문제가 발생한다. 이러한 문제를 해결하고자 망 분리 기술과 RAW(Restricted Access Window) 기술 등이 제안되어 이용되고 있다. 그러나 종래의 기술들은 보안성이 향상되면 사용성이 열화되고, 반대로 사용성이 향상되면 보안성이 열화되는 보안성-사용성 간 트레이드오프 관계가 존재하는 한계점이 있다. 본 논문에서는 보안성과 사용성을 동시에 향상하고 이기적 노드로 인한 성능 문제를 완화하고자 분산 네트워크 환경에서의 인증 모델과 네트워크 내 이기적 노드 대응 방법 두 가지 방법론을 제안한다. 실험 결과에 따르면 인증 모델에서는 지연 시간 요구사항 측면에서 종래 모델 대비 약 76% 높은 인증 수준을 보장함을 보였으며, 이기적 노드의 대응 모델에서도 이기적 노드의 자원 독점을 약 80% 완화할 수 있음을 증명했다.