프라이빗 블록체인 활용한 전술적 마이크로 그리드 사이버 보안 체계
Tactical Microgrid Cybersecurity Management System Using Blockchain
- 주제(키워드) 전술적 마이크로그리드
- 주제(DDC) 005.8
- 발행기관 아주대학교 정보통신대학원
- 지도교수 손태식
- 발행년도 2025
- 학위수여년월 2025. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 정보통신대학원 사이버보안
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000034571
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
급격한 문명 발전과 함께 전기의 사용은 필수적이 되었으며, 문명이 발전할수록 전기 사용량은 급증하고 있다. 최근 암호화폐, 인공지능(AI), 클라우드 서비스 등 다양한 기술 분야로 전기 사용량이 급격히 증가하고 있다. 전력 수요가 급증하면서 기존 중앙집중식 전력망은 대규모 정전, 송전 손실, 재생 가능 에너지 통합의 어려움 등 여러 한계를 드러내고 있다. 이를 보완하기 위한 마이크로그리드(Microgrid)는 지역적 독립성과 유연성을 바탕으로 전력을 현지에서 생산·소비하여 에너지 손실을 줄이고 재생 가능 에너지원 통합을 용이하게 한다. 또한, 사이버 공격과 자연재해에 대한 복원력도 높아 전력 관리 효율성이 강화된다. 전술적 마이크로그리드는 군사 작전 영역에서 분산된 에너지 생산과 지능형 그리드 관리를 결합하여 독립적이고 신속한 전력 공급체를 제공한다. 이는 정상적인 전력 공급망이나 민간 환경에서의 전력 공급과는 다르게 군사적인, 특수성을 고려한 안정성과 탄력성 있는 에너지 솔루션을 제공하는 것을 목표로 한다. 전술적 마이크로그리드 구성으로 다양한 전력 생성 소스, 에너지 저장 장치, 분배 시스템, 제어 시스템 및 부하 장치로 이루어져 있다. 이러한 시스템의 복잡성과 상호 연결성은 네트워크 공격, 악성 소프트웨어, 내부 위협, 물리적 공격 등 다양한 사이버 보안 위협에 취약하게 만든다. 특히, 전술적 마이크로그리드는 실시간 제어와 데이터 전송이 필수적이므로, 데이터의 기밀성, 무결성, 가용성이 보장되지 않으면 심각한 문제를 초래할 수 있다. 이에 전술적 마이크로그리드의 사이버 보안 위협을 체계적으로 분석하고, 이에 대한 해결책으로 프라이빗 블록체인을 기반으로 한 사이버 보안 관리 시스템을 제안한다. 군 특성에 맞게 프라이빗 블록체인은 높은 보안성을 제공하며, 합의 알고리즘과 분산 원장을 통해 데이터의 투명성을 유지하고, 암호화된 데이터 전송으로 외부로부터의 정보 유출을 효과적으로 차단한다. 또한, 스마트 계약을 통해 자동화된 보안 프로세스를 구축하고, ID 관리 및 접근 제어 기능을 통해 권한 부여와 관리가 체계적으로 이루어진다. 이러한 기술들은 전술적 마이크로그리드의 복잡한 데이터 관리와 보안 요구 사항을 충족시키며, 안전하고 효율적인 사이버 보안 환경을 구축하는 데 기여할 것이다. 본 연구는 1장 서론으로 연구 배경 및 목적, 2장 전술적 마이크로그리드에 관한 국내외 실태 분석, 3장 현재 국내·외 마이크로그리드 민간 및 군 적용 사례, 4장 국내·외 마이크로그리드 표준에 대한 확인 및 분석, 전술적 마이크로그리드 접목 방안 제시, 5장 전술적 마이크로그리드 프라이빗 블록체인 보안 체계 적용 및 운영 전략을 제시, 6장 연구 결과 및 향후 연구 방향을 제시한다. 본 논문은 프라이빗 블록체인을 활용해 한국군 전술적 마이크로그리드의 보안을 강화하고, 안정적인 전력 공급과 통신 신뢰성을 확보하는 방안을 제시한다.
more목차
제1장 서론 1
제1절 연구 배경 및 목적 1
제2장 전술적 마이크로그리드 분석 4
제1절 전술적 마이크로 그리드 국내외 실태 분석 4
제3장 국내외 마이크로그리드 적용 및 사례 7
제1절 국내 마이크로그리드 적용 및 사례 7
1. 국내 민간 부문 마이크로그리드 적용 사례 7
2. 국내 군 부분 마이크로그리드 적용 사례 8
제2절 국외 마이크로그리드 적용 및 사례 9
1. 일본 마이크로그리드 적용 사례 10
2. 유럽 마이크로그리드 적용 사례 10
3. 미국 마이크로그리드 적용 사례 11
제4장 국내외 마이크로그리드 보안 표준 16
제1절 국내 마이크로그리드 보안 표준 16
제2절 국외 마이크로그리드 보안 표준 18
제5장 프라이빗 블록체인 보안 체계 적용 및 운용 전략 20
제1절 군 조직 체계와 블록체인의 연동 개념 20
제2절 프라이빗 블록체인을 통한 통신보안 강화 22
제3절 전술적 마이크로그리드와 프라이빗 블록체인 연동 운용방식 26
제6장 결론 및 제한점 27
제1절 연구 결과 및 요약 27
제2절 연구의 제한점 및 향후 연구방향 27
참 고 문 헌 29