계층적인 이동 센서 네트워크에서 회귀모델을 이용한 분산 키 관리

김미희; 채기준

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김미희 채기준

저널정보: 대한전자공학회 전자공학회논문지-TC 전자공학회논문지 TC편 제43권 제7호

발행연도: 2006.7

수록면: 1 - 13 (13page)

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본 논문에서는 계층적인 이동 센서 네트워크에서 하위 센서 노드의 인증이나 센싱된 정보의 암호화를 위해 사용할 수 있는 키를 관리하기 위하여 키 선분배를 기본으로 키 재분배 방법을 제공하는 키 관리 메커니즘을 제안한다. 본 키 관리의 특징은 첫째, 중앙 관리의 약점을 극복하기 위해 키 관리를 sink 노드뿐 아니라 aggregator 노드들에 분산시켰다. 둘째, sink 노드는 회귀모델을 사용해 키를 생성 관리하여, 이미 분배된 키에 대해서는 어느 노드에게 어떤 키를 분배했는지 또는 그 키 자체를 저장하지 않고, 노드가 메시지에 첨부하여 전해주는 키 정보를 이용해 사용된 키를 간단히 계산하기 위한 정보만 저장하고 있다. 한편 기존 키 선분배에서는 키 선분배 후 키의 갱신에 대한 메커니즘이 제공되지 않았고, 네트워크 내 센서 노드가 확장되는 경우 이를 지원하도록 키 정보를 확장하기가 용이하지 않다는 단점이 있다. 이에 본 논문의 세 번째 특징으로써 기존 키 선분배 방식에서 제공되었던 센서 포획에 대한 탄력성(resilience), 즉 λ-security 특성을 제공하면서, 넷째 기존 방법의 단점을 보완하기 위해 노드 확장 시 키 풀의 확장이 용이하고, 배치된 노드에 대한 주기적인 키 재분배를 통해 키의 신규성(freshness)을 제공하며, 이동 노드에 대해 새로운 키 분배 방법을 제공하는 특징을 갖고 있다. 다섯째, 본 메커니즘은 키와 노드간의 매핑관계를 고정시키지 않음으로써 노드의 익명성 및 노드 이동 시 불추적성을 제공하고 있다. 마지막으로 본 논문에서는 기존 키 관리와의 특징 비교와 통신?계산?메모리 측면에서의 오버헤드 분석을 통해 제안된 키 관리의 성능을 분석한다.

#계층적인 이동 센서 네트워크 #분산 키 관리 메커니즘 #회귀모델 #키 선분배 #키 재분배

참고문헌 (21)

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[학술지(정기간행물)] - S. Schmidt / 2005 / A Security Architecture for Mobile Wireless Sensor Networks / ESAS, LNCS 3313 : 166 ~ 177

[학술대회논문] - F. Hu / 2005 / Security in Wireless Actor & Sensor Networks (WASN): Towards A Hierarchical Re-Keying Desig,. / International Conference on Information Technology: Coding and Computing : 528 ~ 533

[학술대회논문] - C. Karlof / 2004 / TinySec: A Link Layer Security Architecture for Wireless Sensor Networks / 2nd ACM Conference on Embedded Networked Sensor Systems

[학술지(정기간행물)] - A. Perrig / 2002 / SPINS: Security Protocols for Sensor Networks / Wireless Networks Journal (WINE)

[학술지(정기간행물)] - S. Avancha / 2003 / Secure sensor networks for perimeter protection / Computer Networks: The Inter- national Journal of Computer and Telecommuni- cations Networking 43 (4) : 421 ~ 435

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