모바일 단말기를 이용한 홈 자동검침의 지불시스템 설계

Abstract

As the success of the Web increasingly brings us towards a filly connected world, home networking systems that connect and manage home appliances become the natural next step to complete the connectivity. So user can use various home networking services at anytime and in anywhere. Although there has been fast-growing interest in the design of smart appliances and environments, there has been little study on the security issues, which is essential to making home networking part of our daily lives. For example, AMR of home networking services, which is to read electric meter remotely allow us to provide accurate and timely meter reads each month. AMR data is connected with money as well as user privacy directly. But current systems flow the raw data to communicate without any cryptographic technology. Also, one of the problems is lack of support for accounting and billing services in current AMR services, which doesn't supply both mobility and convenience for user in home networking environments. Therefore We propose the new model, home AMR services including user needs. In this thesis, we report the mobility and convenience problems in conventional AMR services. We encountered the solutions that we adapted in the deployment of the payment system using mobile phone, which is the suitable device to provide mobility and convenience for home networking environments. However, mobile phone has lower computing power and less storage space compared with the wired systems, so we need the design of payment systems considering these limitations. The proposed payment protocol uses base station to generate electronic coin such as Tatebayashi's key distribution protocol which reduces the computational load of mobile phone. Our protocol is light-weighted regarding the storage requirement and computation overheads on a mobile user. This approach may be useful in improving convenience and safe home networking environments considering security issue and user. ;차세대 신 성장 동력 중의 하나인 홈 네트워크는 정보통신부에 의하면 "모든 정보가전 기기가 유무선 홈 네트워크로 연결되어 누구나 기기, 시간, 장소에 구애받지 않고 다양한 서비스를 제공받을 수 있는 미래 지향적인 가정환경"을 의미한다. 홈 네트워크 서비스는 홈 엔터테인먼트 서비스, 홈 데이터 서비스, 홈 오토메이션 서비스 등 현재 제공되고 있거나 제공 예정인 다양한 서비스 등이 있다. 본 논문에서는 다양한 홈 네트워크 서비스중 홈 오토메이션 서비스인 원격검침 시스템 사례를 중심으로 구성한다. 원격검침(AMR : Automatic Meter Reading)은 개별 수요자의 전기, 가스, 수도 등의 사용량을 자동으로 검침하는 홈 오토메이션 서비스 중 하나이다. 그러나 현재 제공되고 있는 원격검침의 흐름도에서는 보안을 고려하지 않은 상태에서 데이터가 이동하게 되므로 보안 문제점이 발생하게 된다. 제 3자에 의한 검침 데이터의 위.변조와 검침 데이터의 노출은 악의적인 범죄에 연결될 가능성이 있다. 검침 데이터는 곧 과금과 연결되므로 개별 개체의 인증도 민감한 문제이다. 또한 현재 제공되고 있는 원격검침의 경우 고지서 발행의 과금방식을 사용하고 있는데, 이는 홈 네트워크 환경의 사용자의 이동성(mobility)을 고려하지 않은 구조를 제공하고 있다. 따라서 본 논문에서는 홈 네트워크 환경의 사용자의 이러한 요구를 반영하여 원격검침 시스템에 전자지불을 연계한 모형을 제안하였다. 그리고 실제 현금과 유사한 가치를 가지며 자유롭게 전송하고 유통시킬 수 있는 유선전자화폐기반의 지불 시스템인 Ecash를 무선에 적용하여 자용자의 이동성과 편리성을 제공하는 원격검침 전자 지불 모형을 제안한다.