사물인터넷(IoT)디바이스의 보안평가지표체계에 관한 연구 = A study on the internet of things device security evaluation index system
초연결사회에서의 사물인터넷(IoT)은 다양한 통신의 연결과 폭발적인 데이터 증가로 인하여 개인정보유출과 보안사고 위협 등이 잠재되어 있어, 순기능을 저해하는 역기능으로 인하여 새로운 사회적 문제가 야기될 것이 예상되어지고 있고, 사물인터넷(IoT)을 구성하는 요소가 디바이스, 네트워크, 플랫폼, 서비스 등으로 범위가 매우 넓고, 각 요소별로 역기능을 해소하기 위한 정보보호수준 평가 기준이 정확하게 제시된 것도 부족한 실정이므로 이를 해결하기 위한 근본적인 대책이 강구되어져야 한다.
특히 보안위협이 가장 빈번하게 발생하고 있는 사물인터넷(IoT)디바이스의 특성을 고려한 제도권의 정보보호수준 평가지표 모델이 없어 이에 대한 다양한 연구가 시급하다.
본 연구는 사물인터넷(IoT)디바이스의 특성을 분석하여 보안취약점을 최소화하고 보안성을 높이기 위해 연구의 방향성 수립, 관련 문헌 조사 및 연구와 국내외 보안인증체계연구, 보안평가지표 및 한계점 도출, 사물인터넷(IoT)디바이스의 보안평가지표체계 모델을 제시함으로써 연구모형을 설계하였고, 사물인터넷(IoT)디바이스에 대한 보안 위협이 가장 크다는 부분을 고려하여 각종 문헌과 선행연구로 사물인터넷(IoT)디바이스에 대한 특성을 분석하고, 관련된 보안요구사항과 공통평가기준에서 제시하는 보안기능요구사항을 재정의 하였으며, 정보보안 수준을 측정 할 수 있는 보안평가지표체계를 개발하여 각 지표가 보안성과에 미치는 영향을 사물인터넷(IoT)전문가와 정보보호전문가 등을 상대로 한 총 90건의 설문자료 중 정상적 응답으로 판별된 70건을 SPSS 통계패키지 ver. 23.0을 활용하여 실증하였다.
연구모형은 보안평가지표를 내용타당성, 평가용이성, 평가신뢰성, 중요도 등의 평가기준으로 적용하고, ‘보안감사’, ‘암호지원’, ‘사용자 데이터 보호’, ‘식별 및 인증’, ‘프라이버시’, ‘보안기능 관리데이터 보호’, ‘자원 활용’, ‘대상 시스템 접근’, ‘안전한 경로/채널’ 등 9개 영역을 독립변수로, ‘보안성과’를 종속변수로 구성하였으며, 9개의 각 독립변수에 부속되는 총 33개의 세부 평가지표를 도출하여 제시하였다.
보안평가지표들이 실제 보안성과에 유의한 영향을 미칠 것인지 검증하기 위하여 신뢰도분석, 요인분석, 회귀분석 등의 방법을 사용하여, 연구가설이 대부분 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났고, 평가 기준에 따라 다소 상이한 결과가 발생함도 관찰할 수 있었다.
본 연구가 사물인터넷(IoT)디바이스 보안평가에 대한 선행연구 부족으로 예상되는 모든 보안 위협을 총괄할 수 있는 평가지표를 도출하기에는 제약이 있었으나, 현재 사물인터넷(IoT)은 기술발전이 전 세계적으로 진행 중이므로 후속 연구를 통해 보다 완성도를 높일 수 있을 것으로 예상한다. 또한 본 연구를 통하여 관련 분야에서 하나의 원형(Prototype)으로 길잡이 역할을 하여, 향 후 사물인터넷(IoT)디바이스를 설계단계에서부터 안전한 사물인터넷(IoT)디바이스 개발에 적극적인 활용을 기대한다.
Due to various communication connection and explosive data increase, Internet of things(IoT) in the ultra connected society has potential of personal information leakage and security accident threat, it is expected to bring new social problems because of its adverse effect which undermines good effects, as the range of elements which consist of IoT are very wide including its device, network, platform and service, the standard for information protection level evaluation which can solve the element specific adverse effects, is not accurately suggested, the fundamental countermeasure to solve this should be taken.
Especially because the institutional model for information protection evaluation index considering the characteristics of IoT in which the security threat is most frequently occurred, is lacked, various studies for this are urgent. This study designed the research model by analyzing the characteristics of IoT, by minimizing the security vulnerability, by establishing the direction of study for security enhancement, by researching related literature, security certification system at home and abroad, by drawing security evaluation index and limitation and by suggesting the model for IoT device security evaluation index system.
The characteristics on IoT were analyzed with various literature and advance studies by considering IoT devices has the highest security threat, the security function requirements requested by security requirements and common criteria were re-defined, the effect on security performance of each index were researched by developing the security evaluation index system which can measure the level of information security. SPSS statistics package ver. 23.0 were utilized for verification by targeting 70 cases of IoT experts and information protection experts which were proved to be normal answers among total 90 questionnaires.
The research model applied the content validity, ease of evaluation, evaluation reliability and importance of security evaluation index as evaluation criteria, it also classified total 9 areas as 'Security Audit', 'Cryptographic Support', 'User Data Protection', 'Identification and Authentication', 'Privacy', 'Protection of the Trusted Security Function', 'Resource Utilisation' 'Target of Evaluation access' and 'Trusted Path/Channel' as independent variables, drew total 33 detailed evaluation indexes which belong to 9 independent variables for suggestion. To verify whether security evaluation index has the meaningful influence to the actual security performance, reliability analysis, factor analysis, regression analysis were used, it was proved that most study hypotheses have the meaningful influence while somewhat different result might be occurred according to evaluation criteria.
This study has some restriction which inhibits the deduction of evaluation index that can govern all the security threats estimated by the lack of advance study on IoT device security evaluation but, it is expected that follow-up study can enhance the completion of study through global technology development which is currently underway. Also this study will guide the related area as a prototype, IoT device is estimated to be actively utilized for the development of safe IoT device from the stage of design.
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