오토노믹 컴퓨팅을 적용한 센서 네트워크의 자가 보호 기법

Abstract

본 연구의 목적은 차세대 유비쿼터스 환경에서 주도적인 역할을 수행할 센서 네트워크에 오토노믹 컴퓨팅의 개념을 적용하여 자가 보호(Self-Protecting) 특성을 부여하기 위한 방안을 제시하기 위한 것으로, 이를 위한 실제 적용 방안 제안과 그에 따른 성능 평가 및 분석을 수행한다. 이를 위해 유비쿼터스 환경에서 고려되어야 할 보안 이슈들을 간략하게 분석하며, 현재 센서 네트워크가 가지는 고유한 특징 및 이에 관련된 보안 이슈들을 설명한다. 또한 센서 노드의 보안성을 보장하기 위한 현재 보안 관련 기법을 파악하며, 이에 실질적인 자가 보호 개념을 첨가하기 위한 방안을 제안한다. 본 연구에서는 센서 네트워크에 자가 보호 특성을 첨가하기 위한 두 가지의 기법을 제안한다. 첫번째 기법에서는 센서 네트워크 상에서 데이터를 전송할 때 각 데이터의 중요도에 따라 암호화를 수행하는 다층화된 보안 구조를 사용하며, 이때 기존의 단일 마스터 키 방식이 아닌 임의 그래프(Random Graph)의 성질을 이용한 키 분배 방식을 적용하여 보안성을 개선한다. 두번째 기법으로는 시스템 수준의 보안 요구 변화에 적응적으로 동작할 수 있도록 시스템 정책에 따른 추가적인 보안 서비스 설치 및 교체가 가능한 센서 노드 구조를 제안한다. 첫 번째 기법의 의의는 실제 시스템 정책에 따라 하위 수준에서 적응적으로 동작이 가능한 기법을 제안하기 위한 것이며 두 번째 기법은 이러한 적응적 기법이 동작할 수 있는 전체적인 시스템 구조를 위한 것이다. 실제 각 기법들의 실효성을 검증하기 위해 제안된 기법들의 성능 비교를 수행하였으며, 분석 결과 추가적인 에너지 소모를 최소화하며 변화에 적응적인 보안을 제공할 수 있었다.