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초록

한국어

스마트팜은 센서·제어장치·원격관리 시스템이 네트워크로 연결되는 OT(Operational Technology) 환경으로 확장되면서, 비 인가 접근과 인증정보 탈취가 설비 오작동 및 물리적 피해로 이어질 수 있다. 이에 본 연구는 스마트팜 원격제어 환경을 대상 으로 Passkey 기반 인증과 LOF(Local Outlier Factor)를 결합한 OT 보안 솔루션을 제안한다. Passkey는 단말 내에서 공개키/ 개인키 쌍을 생성하고 개인키 비노출 서명으로 인증을 수행하여 피싱 및 크리덴셜 스터핑에 대한 저항성을 제공한다. 센서 및 제어 데이터의 복합 상관관계를 반영하기 위해 스마트팜 실측 데이터 기반 전처리와 변수 선별 수행 결과, LOF는 비교 모델 대비 높은 Recall과 F1-score를 기록하였고, 초기 정상 데이터가 제한된 상황에서도 일정 수준의 탐지 성능을 보였다. 더불어 산업 OT 데이터셋(SWaT, BATADAL)에서도 적용 가능성을 확인하여, 제안 기법이 스마트팜에 국한되지 않는 통합 OT 보 안 구성요소로 활용될 수 있음을 확인하였다.

영어

As smart farms expand into operational technology (OT) environments where sensors, control devices, and remote management systems are networked, unauthorized access and theft of authentication information can lead to equipment malfunctions and physical damage. Therefore, this study proposes an OT security solution combining Passkey-based authentication and Local Outlier Factor (LOF) for smart farm remote control environments. Passkey generates a public/ private key pair within the terminal and authenticates with a private key-hidden signature, providing resistance to phishing and credential stuffing. To reflect the complex correlation of sensor and control data, preprocessing and variable selection based on real-world smart farm data were performed. LOF achieved higher recall and F1 scores than comparable models, demonstrating a consistent level of detection performance even when initial good data was limited. Furthermore, applicability was verified on industrial OT datasets (SWaT and BATADAL), demonstrating the proposed technique's potential as an integrated OT security component beyond smart farms.

목차

요약
ABSTRACT
1. 서론
1.1 연구 배경 및 필요성
2. 관련 연구
2.1 Passkey(FIDO2/WebAuthn)
2.2 LOF
2.3 보안요구사항
3. 제안하는 OT 보안 솔루션
3.1 스마트팜 OT 영역 설정
3.2 Passkey Registration
3.3 Passkey Authentication
3.4 데이터 이상 탐지 설계
3.5 실험 결과 및 산업 적용 가능성 분석
4. 안전성 분석 및 평가
4.1 보안요구사항 만족도 평가
4.2 제안하는 시스템의 안전성 분석
5. 결론
참고문헌

저자

• 이기찬 [ Lee Ki Chan | 호서대학교 정보보호학과 석사과정 ] 주저자
• 오예선 [ Oh Ye Seon | 호서대학교 컴퓨터공학부 학부생 ] 공동저자
• 오수현 [ Oh Soo Hyun | 호서대학교 컴퓨터공학부 교수 ] 교신저자

참고문헌