무선 네트워크에서 파이프라인 코딩 기반 메시지 및 노드 인증
- 주제(키워드) 네트워크 코딩
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 조영종
- 발행년도 2017
- 학위수여년월 2017. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 컴퓨터공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000024065
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 논문에서는 무선 네트워크 환경에서 효율적인 데이터 전달을 위한 파이프라인 네트워크 코딩(Pipeline Network Coding) 기법과 데이터의 무결성을 검증하기 위한 데이터 인증 기법, 가상 소스에 대한 노드 인증 기법을 제안한다. 파이프라인 네트워크 코딩 기법은 네트워크 코딩을 수행하는 중계 노드가 송신자 대신 데이터를 전달함으로써 전체적인 네트워크 성능을 향상시키는 기법이다. 네트워크 코딩을 수행하는 중계 노드의 위치를 변경하면서 파이프라인 네트워크 코딩의 이점을 확인할 수 있다. 그러나 네트워크 코딩은 악의적인 공격자가 데이터를 위•변조하여 네트워크에 주입하는 공격인 오염 공격(pollution attack)에 취약하다. 위•변조된 데이터를 네트워크에 주입 시키면 최종 목적지 노드에서 정상적인 데이터를 수신할 수 없게 된다. 이를 방어하기 위해 HMAC(Hash-based Message Authentication Code)을 사용한다. 이때 데이터 인증에 사용되는 태그를 생성하기 위해서는 인증을 수행하는 노드들에게 key를 배포해야 한다. Key 배포에 따른 오버헤드를 최소화하기 위해 해쉬 체인을 적용하였다. 해쉬 체인 기법은 해쉬 함수를 사용하여 생성된 해쉬 값을 다시 해쉬 함수의 입력 값으로 사용하여 체인 형태로 해쉬 값을 생성하는 기법이다. 가상 소스에 대한 인증 기법으로는 null 벡터를 사용한다. 최종적으로 제안 기법에 대한 안전성과 복잡도를 분석하고, 시뮬레이션을 통해 성능을 분석하였다.
more목차
제１장 서론 １
제２장 관련 연구 ４
제１절 CodePipe ４
제２절 메시지 인증 기법 ６
제３절 키 분배 기법 ９
제 3장 기술적 고려사항 １１
제１절 Notation １１
제２절 Hash Chain １２
제３절 Homomorphic Hash Function １３
제４절 Null Space １４
제 4장 제안 기법 １５
제１절 네트워크 모델 １５
제２절 Pipeline Network Coding １７
제３절 해쉬 체인 기반 메시지 인증 １９
제４절 Null 벡터 기반 노드 인증 ２１
제 5장 안전성 및 복잡도 분석 ２３
제１절 안전성 분석 ２３
제２절 복잡도 분석 ２７
가. Null 벡터 계산 복잡도 분석 ２７
나. Null 벡터 전송 오버헤드 분석 ２８
제 6장 성능 분석 ２９
제１절 실험 환경 ２９
제２절 시뮬레이션 시나리오 ３０
제３절 시뮬레이션 결과 ３１
가. PNC ３２
나. Data authentication ３４
다. Null vector authentication ３７
제 7장 결론 ３８
참고문헌 ４０
A B S T R A C T ４３
