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초록

한국어

최근 ICT 기술을 활용하여 에너지를 효율적으로 관리하고, 실시간으로 다수의 IoT 센서의 데이터를 수집하여 빌딩 자동화 시스템을 통해 운영 및 제어가 가능한 스마트빌딩이 주목받고 있다. 그러나 센서 데이터 관리가 개방형 환경을 통해 이루어짐 에 따라 기존 빌딩 자동화 프로토콜의 보안 취약점으로 인해 스마트빌딩의 안전성이 위협받고 있다. 따라서 본 논문에서는 범 용적으로 사용되는 BACnet의 주요 데이터 링크 기술을 분석하고, 무선 환경에서 데이터의 신뢰성을 보장할 수 있는 OWE 기 반의 효율적인 BACnet/SC를 제안한다. 제안하는 프로토콜은 OWE를 적용하여 개방형 네트워크에서도 안전한 통신이 가능하 게 하며 TLS 환경에서의 BACnet/SC와 동일한 수준의 보안성을 제공한다. 결과적으로 2회의 연결 과정 감소 및 평균 소요 시간이 40% 단축되어 기존에 비해 효율적인 통신이 가능하다.

영어

Recently, smart buildings that can efficiently manage energy using ICT technology and operate and control through the building automation system by collecting data from a large number of IoT sensors in real time are attracting attention. However, as data management is carried out through an open environment, the safety of smart buildings is threatened by the security vulnerability of the existing building automation protocol. Therefore, in this paper, we analyze the major data link technology of BACnet, which is used universally, and propose OWE-based efficient BACnet/SC that can ensure the reliability of data in a wireless environment. The proposed protocol enables safe communication even in an open network by applying OWE and provides the same level of security as BACnet/SC in a TLS environment. As a result, it reduces the connection process twice and reduces the average time required by 40%, enabling more efficient communication than before.

목차

요약
ABSTRACT
1. 서론
2. 관련연구
2.1 OWE
2.2 AEAD
2.3 TLS 1.3
3. BACnet 프로토콜 분석
3.1 BACnet/IP
3.2 BACnet/SC
4. 무선 환경에서 데이터의 신뢰성을 보장하는 효율적인 BACnet/SC
4.1 제안하는 프로토콜의 전체 연결 과정
4.2 제안하는 프로토콜의 기기 인증 과정
4.3 제안하는 프로토콜의 키 설정 과정
4.4 제안하는 프로토콜의 데이터 송수신 과정
5. 제안하는 프로토콜의 안전성 분석 및 성능 비교
5.1 제안하는 프로토콜의 안전성 분석
5.2 제안하는 프로토콜의 성능 비교
6. 결론
참고문헌

저자

• 김서연 [ Seo-yeon Kim | 호서대학교 정보보호학과 석사과정 ] 주저자
• 임성식 [ Sung-sik Im | 호서대학교 정보보호학과 석사과정 ] 공동저자
• 김동우 [ Dong-woo Kim | 호서대학교 정보보호학과 석사과정 ] 공동저자
• 한수진 [ Su-jin Han | 호서대학교 컴퓨터공학부 학부생 ] 공동저자
• 이기찬 [ Ki-chan Lee | 호서대학교 컴퓨터공학부 학부생 ] 공동저자
• 오수현 [ Soo-hyun Oh | 호서대학교 컴퓨터공학부 교수 ] 교신저자

참고문헌