협력적인 공격 탐지 및 대응 기법을 통한 가시광 통신 보안 시스템

Abstract

최근 4차 산업 기술의 발전과 함께 초연결, 초저지연, 초실감 지능 정보 사회를 실현하기 위한 광대역 근거리 무선통신 시스템의 필요성이 대두되고 있다. 이러한 기술적 수요를 만족시킬 수 있는 차세대 통신 후보 기술 중 가시광 통신(VLC, visible light communication)은 조명 빛을 통신 광원으로 사용할 수 있는 기술로서 편리하고 환경친화적일 뿐 아니라, 에너지와 주파수 사용 효율성이 뛰어나다. 그리고 가시광 통신은 가시광의 직진성과 비투과성 때문에 높은 수준의 보안성을 가지지만, 밀집 메시 네트워크 환경의 가시광 통신 노드 중 일부 노드가 외부 공격에 의해 해킹되어 재밍 공격을 하는 경우 심각한 성능 열화를 초래할 수 있다. 그러나 종래에는 VLC 재밍 공격 가능성에 관한 연구들은 있었지만, 공격을 효과적으로 탐지하여 대응하는 방법은 거의 연구되지 않았다. 본 연구에서는 스마트 LED 기반 VLC 시스템에서 재밍 공격을 협력적으로 탐지하고 대응할 수 있는 방법을 제안한다. 본 연구의 실험 결과에 따르면 제안하는 협력 방식은 91%의 공격 탐지 정확도를 보였고, k-random 방식보다 1.82배 향상됨을 보였다. 제안하는 협력 방식은 장애물이 많은 환경에서도 84%의 최소 탐지율을 보이며 k-random 방식보다 1.68배 향상된 우수한 공격 탐지 성능을 증명했다.