MVPN 서비스 제공을 위한 효율적이고 안전한 핸드오버 방안

Abstract

MVPN(Mobile Virtual Private Network)은 이동단말을 사용하는 이동근무자가 지역적 제한 없이 VPN 서비스를 제공받을 수 있도록 하는 기술이다. 이동 VPN 사용자에게 지속적인 VPN 서비스를 제공하기 위해서는 이동성을 제공하기 위한 MIP(Mobile IP) 프로토콜과 IPsec(IP Security) 기반 VPN 기술의 공존이 필요하다. 그런데 MIP와 IPsec 기반 VPN GW(Gateway)를 함께 사용하게 되면 등록 실패나 빈번한 IPsec 터널 재 설립과 같은 문제가 발생한다. IETF에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위해 VPN GW의 외부에 홈 에이전트(x-HA)를 사용하는 방안을 제시하였고, 이를 기반으로 동일한 외부네트워크 내에서의 이동에 대한 핸드오버 지연을 줄이기 위한 방안으로 MN(Mobile Node)이 위치한 외부네트워크 내에 x-HA를 동적으로 할당하는 방안도 제안되었다. 그러나 동적으로 x-HA를 할당하는 방안은 세션 키의 노출이나 네트워크 간 이동 시의 긴 핸드오버 지연 발생과 같은 문제를 가진다. 이에 본 논문은 이동 VPN 사용자의 핸드오버 지연시간을 최소화하고 핸드오버로 인한 데이터 손실을 줄이면서 보안을 강화하는 새로운 MVPN 프로토콜을 제안하고, 시뮬레이션을 통해 기존에 제안된 방안과 비교하였다.;Mobile Virtual Private Network (MVPN) provides VPN services without geographical restriction to mobile workers using mobile devices. Coexistence of Mobile IP (MIP) protocol for mobility and IPsec-based VPN technology are necessary in order to provide continuous VPN service to mobile users. However, Problems like registration failure or frequent IPsec tunnel re-negotiation occur when IPsec-based VPN Gateway (GW) and MIP are used together. In order to solve these problems, IETF proposes a mechanism which uses external home agent (x-HA) located external to the corporate VPN GW. In addition, based on the IETF proposal, a mechanism that assigns x-HA dynamically in the networks where MN is currently located was also proposed with the purpose to reduce handover latency as well as end-to-end delay. However, this mechanism has problems such as exposure of a session key for dynamic Mobility Security Association (MSA) or a long latency in case of the handover between different networks. In this paper, we propose a new MVPN protocol in order to minimize handover latency, enhance the security in key exchange, and to reduce data losses cause by handover. Through a course of simulation, the performance of proposed protocol is compared with the existing mechanism.