IEEE 802.11i에서 수신 신호세기를 이용한 사용자 인증 프로토콜

Abstract

본 논문에서는 실내 위치 인식 기술을 적용하여 사용자의 위치가 실내인지 실외인지 구분하여 실외에서 악의를 가지고 접속을 시도하는 사용자를 차단하는 간단하고 효율적인 인증 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 접속을 시도하는 MS가 기업 네트워크 AP로부터 수신한 beacon의 수신 신호세기를 프로토콜 내 설정된 threshold와 비교하여 MS의 위치가 실내인지 실외인지 구분한다. 이때 threshold는 기업 네트워크 내에 위치한 AP들이 각각 다른 AP로부터 일정한 시간 동안 측정한 수신 신호세기의 평균값을 사용한다. 따라서 현재의 온도, 습도, 주변의 단말 사용량으로 인한 RSS의 변화를 프로토콜에 반영할 수 있게 되어 더 정확하게 MS의 위치가 실내인지 실외인지를 구분할 수 있게 된다. 제안하는 프로토콜은 RSN 기반의 기업 네트워크 보안을 동시적으로 가능하도록 IEEE 802.11i 표준을 고려하였다. 따라서 제안하는 프로토콜은 기반망 인증 프로토콜을 정의한 IEEE 802.11i 표준의 인증 절차를 벗어나지 않도록 인증 과정에서 전송하는 패킷 필드 중 크기가 정해지지 않은 필드에 MS의 위치 관련 정보를 추가하였다. 또한 인증 서버에게 접속을 요청하는 MS의 위치 관련 정보를 제공할 수 있도록 기존 실내 위치 인식 기술을 고려하였다. 제안하는 프로토콜을 실제 기업 네트워크와 같은 환경에서 구현할 때, 접속을 요청하는 사용자의 MS의 위치를 잘 구분해내는가를 확인하기 위해 아주대학교 실내 체육관, 목조 건물, 그리고 콘크리트 건물에서 성능 분석을 수행하였다. 다양한 실내 환경에서의 성능 분석 결과, 제안하는 프로토콜은 콘크리트, 나무로 벽이 구성된 다양한 실내 환경에서 threshold를 기준으로 접속을 시도하는 사용자의 MS 위치가 실내인지 실외인지 구분이 가능함을 확인하였다.