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무인기의 신뢰도에 따른 적응형 보안 메커니즘

Title
무인기의 신뢰도에 따른 적응형 보안 메커니즘
Other Titles
An Adaptive Security Approach According to the Reliability Level of VAU(Unmanned Aerial Vehicles)
Author
문현구
Alternative Author(s)
Moon, Hyun Koo
Advisor(s)
조인휘
Issue Date
2018-08
Publisher
한양대학교
Degree
Master
Abstract
배터리를 사용하는 무인기는 불필요한 오버헤드를 줄여 전력 소모를 최소화하는 것이 중요하다. 또한 데이터의 보안성으로 인해 암호화, 인증, 무결성 등 보안 서비스 역시 필수적인 요소이다. 하지만 보안 서비스를 적용할 경우 반드시 오버헤드가 발생하기 마련인데, 이처럼 보안과 오버헤드는 항상 Trade-Off 관계에 있다. 최근 무인기의 보안 기술은 전송되는 기기에 상관없이 하나의 Key와 알고리즘이 일괄적으로 적용됨으로써, 요구되는 보안 수준이 낮은 경우에도 과도한 보안 기능이 적용되어 자원 사용 면에서 비효율이 발생한다. 반대로 보다 높은 보안 수준이 요구되는 경우에는 이를 충분히 지원하지 못하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 무인기의 오버헤드를 줄이면서 최상의 보안을 유지할 수 있는 보안 매커니즘을 제안하였다. 이를 위해 무인기에 상황에 따라 동적으로 변하는 신뢰도 값을 부여한다. 신뢰도가 높은 무인기에 대해서는 낮은 수준의 보안을 적용하여 오버헤드를 줄이고, 반대로 신뢰도가 낮은 무인기에 대해서는 높은 수준의 보안을 적용하였다. 보안 수준을 조절하기 위해서는 암호화에 사용되는 Key의 크기를 조절하거나, 보안 알고리즘 자체를 경량화 한다. 초기 신뢰도 값은 관리자에 의해 지정된다. 관리자는 무인기의 목적지 IP 주소, 무인기의 그룹 종류, 수행 임무 등에 따라 초기 신뢰도를 결정해주며, 이 후 데이터 송수신 이력과 무인기의 위치 정보를 바탕으로 상황에 맞는 신뢰도를 부여받게 된다. 송수신 이력은 네트워크에 참여하는 모든 무인기들이 송수신 이력을 기록함으로써 모든 참여자들에 의해 수신 무인기의 신뢰도가 형성된다. 또한, 무인기가 수행하는 임무에 따라 방문해야할 위치 정보가 관리자에 의해 기록 된다. 이 후 무인기가 해당 위치에 방문할 때마다 신뢰도가 상승한다. 이렇게 형성된 신뢰도를 바탕으로 보안 알고리즘을 결정하게 되는데, 무인기가 전송하는 데이터에 인증, 무결성, 암호화 3가지 보안 서비스를 신뢰도에 따라 적용함으로써 오버헤드를 줄일 수 있다. 뿐만 아니라, 암호화에 사용되는 알고리즘인 RSA, AES, DES 등의 알고리즘을 Key 사이즈를 변경시키며 적용함으로써 보안 레벨의 정밀도를 높였다. 본 논문의 성능 평가에서는 무인기가 보내는 메시지 수에 따라 보안 알고리즘을 적용하여 시간 오버헤드를 측정하였다. 각 보안 레벨별로 메시지 수에 따른 시간 오버헤드를 비교하여 본 매커니즘을 적용한 무인기와 그렇지 않은 무인기의 성능을 비교하였다.
URI
http://dcollection.hanyang.ac.kr/common/orgView/000000106833http://repository.hanyang.ac.kr/handle/20.500.11754/75945
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GRADUATE SCHOOL[S](대학원) > COMPUTER SCIENCE(컴퓨터·소프트웨어학과) > Theses (Master)
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