KR20190115515A - AUTHENTICATION METHOD AND SYSTEM OF IoT(Internet of Things) DEVICE BASED ON PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE - Google Patents

AUTHENTICATION METHOD AND SYSTEM OF IoT(Internet of Things) DEVICE BASED ON PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE

Info

Publication number
KR20190115515A
KR20190115515A KR1020180030655A KR20180030655A KR20190115515A KR 20190115515 A KR20190115515 A KR 20190115515A KR 1020180030655 A KR1020180030655 A KR 1020180030655A KR 20180030655 A KR20180030655 A KR 20180030655A KR 20190115515 A KR20190115515 A KR 20190115515A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
authentication
iot device
certificate
public key
registration
Prior art date
Application number
KR1020180030655A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102078913B1 (en
Inventor
이승원
Original Assignee
주식회사 아도스
(주)휴네시온
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 아도스, (주)휴네시온 filed Critical 주식회사 아도스
Priority to KR1020180030655A priority Critical patent/KR102078913B1/en
Publication of KR20190115515A publication Critical patent/KR20190115515A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102078913B1 publication Critical patent/KR102078913B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/3263Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving certificates, e.g. public key certificate [PKC] or attribute certificate [AC]; Public key infrastructure [PKI] arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/08Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
    • H04L9/0816Key establishment, i.e. cryptographic processes or cryptographic protocols whereby a shared secret becomes available to two or more parties, for subsequent use
    • H04L9/0819Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s)
    • H04L9/0825Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s) using asymmetric-key encryption or public key infrastructure [PKI], e.g. key signature or public key certificates
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/32Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
    • H04L9/321Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving a third party or a trusted authority
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/50Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols using hash chains, e.g. blockchains or hash trees
    • H04L2209/38

Abstract

The present invention relates to a method and a system for authenticating a public key infrastructure (PKI)-based Internet of things (IoT) device, which can fundamentally solve problems of IoT devices, such as communication security and hacking, but can also provide an authentication scheme specialized in IoT devices, thereby ensuring reliability of a maintenance system for IoT devices. According to the present invention, provided is the method for authenticating an IoT device, which comprises: an initial authentication information assignment step of initially assigning authentication information composed of an authentication argument group including a public key infrastructure (PKI) to an IoT device; an authentication argument for initial registration storage and registration step of extracting an authentication argument for initial registration from authentication arguments included in the authentication argument group to store and register the same in a storage server via a communication server; a certificate updating step of extracting an authentication argument for creating a certificate from the authentication arguments included in the authentication argument group to create and update a certificate based on the authentication argument for creating a certificate; a certificate registration request step of requesting registration of an authentication argument with regard to the IoT device among the authentication arguments included in the authentication argument group, and a certificate generated in the certificate updating step to a communication server; and an authentication information authentication step of checking the requested certificate with regard to the authentication argument for initial registration stored in the storage server to store a new authentication argument for the corresponding IoT device in a storage server.

Description

PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법 및 인증시스템{AUTHENTICATION METHOD AND SYSTEM OF IoT(Internet of Things) DEVICE BASED ON PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE}PKI based IoT device authentication method and authentication system {AUTHENTICATION METHOD AND SYSTEM OF IoT (Internet of Things) DEVICE BASED ON PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE}

본 발명은 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법 및 인증시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 효과적인 암호화 및 위변조 방지 체계를 통해 통신보안 및 해킹 문제를 근본적으로 해결할 뿐만 아니라, 사물인터넷 기기에 특화된 인증 체계를 제공할 수 있어 사물인터넷 기기의 유지관리 체계에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법 및 인증시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a PKI-based IoT device authentication method and authentication system, and more particularly, to effectively solve communication security and hacking problems through an effective encryption and forgery prevention system, and to provide an authentication system specialized for IoT devices. The present invention relates to a PKI-based IoT device authentication method and authentication system that can provide reliability for the maintenance system of the IoT device.

사물인터넷(IoT: Internet of Things) 분야의 응용이 확대되면서 사물간, 또는 사물 기기간 통신의 정보보호 수준 강화가 요구되고 이러한 보안문제가 중요한 과제로 되두되고 있다.As the application of the Internet of Things (IoT) has been expanded, it is required to strengthen the level of information protection of communication between things or devices, and these security issues are becoming an important task.

IoT 분야의 기기간 통신에 있어서, 기기 상호간에 서로를 인식하기 위한 상호인증은 무선주파수 암호화 싱크/제어 방식과 블루투스 방식이 주류를 이루고 있다. 양자 모두 특정 무선 주파수 대역을 사용하고 있다는 점에서 다음과 같은 문제점이 존재한다.In communication between devices in the IoT field, mutual authentication for recognizing each other between devices is mainly performed by a radio frequency encryption sink / control method and a Bluetooth method. The following problems exist in that both use a specific radio frequency band.

IoT 분야 및 기기간 상호 인증 뿐만 아니라, 특정 사물, 통신 등의 분야에서 상호 장비, 기기, 또는 사용자와 사용자를 특정지어 인식하고, 인식된 후에 통신상황에서 보안상태를 유지해야 하는 경우, 그 통신 수단은 유무선 통신, 또는 유무선 네트워크 방식을 사용해야 하지만, 일반적으로 해킹, 권한이탈과 같은 현상이나 문제점은 근본적으로 해소할 수 없다.When not only mutual authentication between IoT fields and devices, but also need to recognize and recognize mutual equipment, devices, or users and users in a specific object, communication, etc. field, the communication means is required to maintain security status in a communication situation. Wired and wireless communication, or wired and wireless network methods should be used, but generally, phenomena and problems such as hacking and deprivation cannot be fundamentally solved.

또한, 특정 주파수 대역을 이용하는 방식의 경우, 일시적 또는 기기 자체에 할당 받아 이 주파수 대역 안에서 기기간 통신이 이루어지며 상호 기기간 특성에 따라 제어 데이터 자체를 암.복호화해서 사용하기도 한다. 결과적으로 이런 과정 때문에 제어 속도에 미세한 타임러그(시간손실)가 발생하여 오작동할 수 있으며, 송.수신거리가 멀어질수록 이런 오류가 쉽게 발생할 수 있다.In addition, in the case of using a specific frequency band, communication between devices is performed in this frequency band either temporarily or assigned to the device itself, and the control data itself may be encrypted and decoded according to the characteristics between devices. As a result, due to this process, a fine time lag (time loss) may occur in the control speed, which may cause a malfunction. As the transmission / reception distance increases, such an error may occur easily.

또한, 주파수 대역을 사용하기 때문에 근본적으로 주파수를 통한 해킹이 가능하다. 즉, 특정 주파수 대역을 악의를 가진 사용자가 다른 기기를 통해 간섭하여 캐치되는 경우 제어권이 그 사용자에게 넘어가는 것을 막을 수 없다. 또한 악의가 없더라도 주파수 간섭에 의한 오작동 오류를 완전히 배제 할 수 없다.In addition, because the frequency band is used, hacking through the frequency is possible. In other words, if a malicious user is caught by interfering with another device through a specific frequency band, the control right cannot be passed to the user. In addition, even if there is no malice, it is not possible to completely rule out malfunction errors caused by frequency interference.

한편, 블루투스를 이용하는 무선방식의 경우, 첫째, 블루투스 페어링 방식의 IoT 상호인증도 무선 채널 방식과 유사한 문제점을 갖고 있다. 특히, 블루투스 신호는 송수신 거리가 무선 방식에 비해 상대적으로 매우 짧고, 직진성이 강해서 넓은 공간이나, 10미터 이상 떨어지는 경우 상호 인식이 불가능하며, 블루투스 2.0에 비해 많이 개선되었다고는 하나, 아직도 블루투스는 동일 장비들이 같은 공간에 복수 이상 존재하는 경우 신호간섭이 쉽게 발생한다. 둘째, 블루투스는 기존 무선 주파수 대역을 이용하는 것 보다 간섭이 적고 보안성능이 높은 것으로 알려져 있으나 실제로는 무선 주파수 대역을 이용하는 것과 비슷한 수준의 문제점을 갖고 있다. 특히, 블루투스가 단락현상이 일어났을 때 권한을 가로채는 패턴의 해킹이 매우 손쉽고, 페어링 코드 자체를 원격 조작하는 방법으로 권한을 획득하는 방법도 그리 어렵지 않게 찾아볼 수 있다. 따라서, 어떤 부분에 있어서는 무선주파수 대역을 이용하는 것 보다 훨씬 더 보안에 취약하다. 셋째, 블루투스 방식의 기기 상호인증은 무선 주파수 대역을 이용하는 것 보다, 보다 많은 다량의 데이터를 신속히 전송할 수 있다는데 이점이 있어서 이제까지는 주로 소형 음향기기나 디지털 장비간 상호인증, 인식 방안으로 많이 사용되었다. 그러나, 기존의 사용되던 전자인증 및 전자보안의 경우, 최대 256Byte를 기준으로 하는 중앙집중식 보안체계를 유지하고 있어 해킹에 취약하며, 시스템 운영과 관리에 막대한 비용이 소모되고 있다.Meanwhile, in the wireless method using Bluetooth, first, IoT mutual authentication of the Bluetooth pairing method has a similar problem as that of the wireless channel method. In particular, the Bluetooth signal has a relatively shorter transmission / reception distance compared to the wireless method, and has a strong straightness, so that it is impossible to recognize each other in a large space or more than 10 meters away. If more than one of them exist in the same space, signal interference occurs easily. Second, Bluetooth is known to have less interference and higher security performance than the existing radio frequency band, but actually has a problem similar to that of using a radio frequency band. In particular, it is very easy to hack a pattern that intercepts authority when Bluetooth short-circuit occurs, and it is not too difficult to obtain authority by remotely operating the pairing code itself. Thus, in some respects it is much more vulnerable than using the radio frequency band. Third, Bluetooth-based device mutual authentication has the advantage of being able to transmit a large amount of data more quickly than using a radio frequency band, and thus has been mainly used as a mutual authentication and recognition method among small audio devices or digital devices. However, in the case of the existing electronic authentication and electronic security, it maintains a centralized security system based on a maximum of 256 bytes, which makes it vulnerable to hacking and consumes huge costs for system operation and management.

또한, IoT 기반 사물간 통신에 관여하는 저전력 통신망(LPWAN: Low Power Wide Area Network)에서는 통신비를 경감하기 위해 주로 비면허 주파수 대역(License- Free Frequency Band)인 ISM(Industrial, Scientific, Medical)을 사용한다. 이 경우에도 역시 통신 보안이 취약하다는 점에서 응용분야를 넓이는데 크게 제약이 있는 실정이다.In addition, low power wide area networks (LPWANs), which are involved in IoT-based communication between things, use ISM (Industrial, Scientific, Medical), a license-free frequency band, mainly to reduce communication costs. . In this case, too, communication security is vulnerable in that it is very limited to widen the application field.

또한, 종래의 사물간 통신 관리 시스템은 기본적으로 중앙 서버 중심으로 운영되기 때문에 서버 관리 비용이 커져서 소비자에게 큰 부담을 주고, 중앙 서버는 해킹의 확실한 목표지점이 되기 때문에 해킹의 위험이 항상 내재될 뿐만 아니라 해킹을 방어하기 위한 부담과 비용도 커질 수 밖에 없으며, 이 부분에서도 소비자나 서비스 제공자 입장에서는 큰 부담이 되는 문제점이 있다.In addition, since the conventional communication management system between things is basically operated by the central server, the server management cost increases, which puts a heavy burden on the consumer, and since the central server becomes a sure target point for hacking, the risk of hacking is always inherent. In addition, the burden and cost for defending hacking is also inevitably high, and in this part, there is a problem that is a big burden for the consumer or service provider.

한편, 스마트 IoT 기기의 일 예로서, 최근 스마트 그리드 시스템(smart grid system)의 적극적인 도입으로, 사용자의 전력 사용량을 기록하여 해당 데이터를 검침 서버로 전송하기 위한 IoT 기기인, 스마트 미터기(smart meter device)의 보급과 적용이 늘어나고 있다. 그러나 이러한 스마트 미터기를 신뢰 할 수 있는 인증방법이 없을 경우, 사용자가 전력 공급자의 요금 청구에 대한 불신이 생기는 것은 물론이며, 스마트 그리드 시스템 자체에 대한 보안에도 심각한 위협이 되어 시스템 자체에 대한 신뢰가 보장되지 않는 문제점이 있다.On the other hand, as an example of a smart IoT device, with the recent introduction of a smart grid system (smart grid system), a smart meter device that is an IoT device for recording the power consumption of the user and transmit the corresponding data to the meter reading server The spread and application of) is increasing. However, if there is no authentication method that can trust these smart meters, users will not only be distrusted by the power provider's billing, but they will also pose a serious threat to the security of the smart grid system itself, ensuring trust in the system itself. There is a problem.

위에서 언급한 기존 보안 인증체계의 문제로 인하여 새로운 방식의 전자인증 및 보안구현 대체기술이 급격하게 대두되고 있으며, 특히 IoT 기기에 적합한 인증과 보안 체계에 대한 연구가 필요하다.Due to the problems of the existing security authentication system mentioned above, a new method of electronic authentication and security implementation alternatives is emerging rapidly, and in particular, research on the authentication and security system suitable for IoT devices is needed.

다시 말해서, 네트워크에 참여하는 다양한 IoT 기기에 대한 신뢰된 인증체계가 없을 경우, 비인가된 기기가 네트웍에 접속하여 주요 정보를 갈취하거나, 허위 정보를 전달할 경우, IT 서비스 전반의 위협이 발생할 수 있으므로, IoT 기기를 식별하고 진위를 판단할 수 있는 인증 방법이 필요하다.In other words, if there is no trusted authentication scheme for various IoT devices participating in the network, if an unauthorized device connects to the network and steals important information or transmits false information, threats in the overall IT service may occur. There is a need for an authentication method that can identify IoT devices and determine their authenticity.

또한, 기존의 PKI 체계에서는 인증서 등록과정과 갱신이 번거로우나, 매우 중요한 부분으로 기존의 방법을 이용하여 IoT 단말에 개인키와 인증서를 설치하고 갱신하는 것은 실제 운용에서 현실적인 어려움과 비효율성이 있다. 따라서, IoT 단말에 특화된 효과적인 인증 방법이 필요로 되는 실정이다.In addition, in the existing PKI system, the certificate registration process and renewal are cumbersome, but as a very important part, installing and renewing the private key and certificate in the IoT terminal using the existing method has practical difficulties and inefficiencies in actual operation. Therefore, there is a need for an effective authentication method specialized for IoT terminals.

(문헌 1) 대한민국 등록특허공보 10-1372719(2014.03.19. 공고)(Document 1) Republic of Korea Patent Publication 10-1372719 (Mar. 19, 2014) (문헌 2) 대한민국 등록특허공보 10-1478902(2015.01.05. 공고)(Document 2) Republic of Korea Patent Publication 10-1478902 (2015.01.05. Notification) (문헌 3) 대한민국 등록특허공보 10-1678795(2016.11.22. 공고)(Document 3) Republic of Korea Patent Publication 10-1678795 (announced on 22 November 2016) (문헌 4) 대한민국 등록특허공보 10-0431210(2004.05.12. 공고)(Document 4) Republic of Korea Patent Publication No. 10-0431210 (announced May 12, 2004)

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 효율적인 암호화 및 위변조 방지 체계를 통해 통신보안 및 해킹 문제를 근본적으로 해결할 뿐만 아니라, 사물인터넷 기기에 특화된 인증 체계를 제공할 수 있어 사물인터넷 기기의 유지관리 체계에 대한 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법 및 인증시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention for solving the above-described problems, not only fundamentally solve the communication security and hacking problem through an efficient encryption and forgery prevention system, but also can provide a specialized authentication system for IoT devices Its purpose is to provide a PKI-based IoT device authentication method and authentication system that can ensure the reliability of the system's maintenance system.

또한, 본 발명은 인증 체계 및 보안 체계가 확보되는 스마트 미터기를 제공할 수 있으며, 이에 따라 스마트 그리드 시스템에 대한 신뢰성 있는 보안성을 확보할 수 있는 인증 방법과 인증 시스템을 제공하는데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention can provide a smart meter that secures an authentication scheme and a security scheme, and accordingly, another object of the present invention is to provide an authentication method and an authentication system capable of securing reliable security for a smart grid system.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 공개 키 기반구조(PKI)를 포함하는 인증매개인자 그룹으로 이루어지는 인증정보를 IoT 기기에 최초로 부여하는 최초 인증정보 부여 단계; 상기 인증매개인자 그룹에 포함된 인증매개인자 중 최초 등록용 인증매개인자를 추출하여 통신서버를 통해 저장 서버에 저장 등록하는 최초 등록용 인증매개인자 저장등록 단계; 상기 인증매개인자 그룹에 포함된 인증매개인자 중 인증서 생성을 위한 인증서 생성용 인증매개인자를 추출하고 상기 인증서 생성용 인증매체인자를 기반으로 인증서를 생성하고 갱신하는 인증서 갱신 단계; 상기 인증매개인자 그룹에 포함된 인증매개인자 중 IoT 기기와 관련된 인증매개인자 및 상기 인증서 갱신 단계에서 생성된 인증서의 등록을 통신 서버에 요청하는 인증서 등록 요청 단계; 및 상기 요청되는 인증서를 상기 저장 서버에 저장된 상기 최초 등록용 인증매개인자에 대해 조회 확인하여 해당 IoT 기기에 대한 새로운 인증매개인자를 저장 서버에 저장하는 인증정보 인증 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기기 인증방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the objects and other features of the present invention, granting the first authentication information for initially giving the IoT device authentication information consisting of a group of authentication agents including a public key infrastructure (PKI) step; A first step of storing and registering the first and second registrations of the authentication mediators included in the group of authentication mediators and storing and registering the authentication mediator for initial registration in a storage server through a communication server; A certificate updating step of extracting an authentication medium for generating a certificate from among the authentication mediums included in the authentication medium group, and generating and updating a certificate based on the authentication medium for generating the certificate; A certificate registration request step of requesting a communication server to register a certificate seller associated with an IoT device among the certificate brokers included in the group of certificate brokers and a certificate generated in the certificate renewal step; And an authentication information authentication step of storing the new authentication agent for the corresponding IoT device in the storage server by checking and checking the requested certificate for the initial registration authentication agent stored in the storage server. An IoT device authentication method is provided.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 최초 인증매개인자 그룹은 IoT 기기의 고유번호를 갖는 고유 아이디(ID)와 개인 키(private key), 및 공개 키(Public key)를 포함하며, 상기 최초 인증정보 부여 단계는 IoT기기의 제조 시 해당 IoT 기기의 보안 스토리지 영역에 상기 고유 아이디(ID)와 개인 키(private key), 및 공개 키(Public key)가 탑재되도록 하여 이루어질 수 있다.In one aspect of the invention, the initial group of authentication individual includes a unique ID (ID), a private key, and a public key having a unique number of the IoT device, the initial authentication information The granting step may be performed by mounting the unique ID, private key, and public key in the secure storage area of the corresponding IoT device.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 최초 등록용 인증매개인자는 상기 최초 인증매개인자 그룹의 고유 아이디(ID)와 공개 키이며, 상기 최초 등록용 인증매개인자 저장등록 단계는 통신 서버를 통해 상기 고유 아이디(ID)와 공개 키 또는 아이디와 인증서를 상기 저장 서버인 블록체인(blockchain) 네트워크에 저장 등록되도록 하여 이루어질 수 있다.In one aspect of the present invention, the initial registration authentication agent is a unique ID (ID) and a public key of the initial authentication agent group, the initial registration authentication subscriber storage registration step is the unique registration through the communication server ID and public key or ID and certificate can be stored and registered in the blockchain (blockchain) network that is the storage server.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 인증서 생성용 인증매개인자는 상기 인증서 생성용 인증매개인자는 상기 최초 인증매개인자 그룹의 개인 키 및 IoT기기에서 새롭게 자동 생성되는 개인 키와 공개 키 중 공개 키로 이루어지며, 상기 인증서 갱신 단계는 상기 최초 인증매개인자 그룹의 개인 키로 상기 새롭게 생성된 공개 키를 서명하여 인증서를 갱신하도록 하여 이루어질 수 있다.In one aspect of the present invention, the certificate generation authentication agent is made of the authentication agent for certificate generation consists of the private key of the first group of authentication agents and the public key of the newly generated private key and public key in the IoT device The certificate renewal step may be performed by updating the certificate by signing the newly generated public key with the private key of the first group of certificate buyers.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 인증서 생성용 인증매개인자는 N번째(N은 자연수)의 개인 키 및 IoT기기에서 새롭게 자동 생성되는 N+1번째의 공개 키로 이루어지며, 상기 인증서 갱신 단계는 미리 설정된 규칙에 따라 N번째의 개인 키로 N+1번째의 공개 키를 서명하여 인증서를 주기적으로 자동 생성 갱신하도록 이루어질 수 있다.In one aspect of the present invention, the authentication agent for generating a certificate consists of an N-th (N is a natural number) private key and an N + 1 th public key newly automatically generated in an IoT device. The N + 1th public key may be signed by the Nth private key according to the set rule to periodically generate and update a certificate automatically.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 미리 설정된 규칙은 일정 기간이거나 상기 인증서 등록 요청 단계의 인증서 요청횟수로 이루어질 수 있다.In one aspect of the invention, the predetermined rule may be a predetermined period or may be made of the number of certificate requests in the certificate registration request step.

본 발명의 일 관점에 있어서, 상기 인증서 요청 단계에서 상기 IoT 기기와 관련된 인증매개인자는 IoT 기기의 고유 아이디(ID)이고, 상기 인증서 요청 단계는 상기 고유 아이디와 상기 인증서의 등록을 통신 서버를 통해 요청하도록 이루어지고, 상기 인증정보 인증 단계에서 요청되는 인증서에 대하여 조회 확인되는 최초 등록용 인증매개인자는 해당 IoT 기기에 부여된 최초 공개 키이고, 상기 새로운 인증매개인자는 새롭게 생성된 공개 키이며, 상기 갱신 인증정보 저장 단계는 상기 인증서에 대하여 상기 최초 공개 키가 일치하는 것으로 조회 확인되는 경우, 해당 IoT 기기에 대한 상기 새롭게 생성된 공개 키를 상기 저장 서버인 블록체인 네트워크의 블록에 저장되도록 하여 이루어질 수 있다.In one aspect of the present invention, the authentication agent associated with the IoT device in the certificate request step is a unique ID (ID) of the IoT device, the certificate request step is the registration of the unique ID and the certificate through a communication server It is made to make a request, the first authentication authentication agent for registration that is inquired and confirmed with respect to the certificate requested in the authentication information authentication step is the first public key assigned to the IoT device, the new authentication agent is a newly generated public key, The storing of the renewal authentication information is performed by storing the newly generated public key for the IoT device in a block of the blockchain network, which is the storage server, when it is checked that the initial public key matches with the certificate. Can be.

본 발명의 다른 관점에 따르면, IoT 기기를 제조하는 제조사로부터 IoT 기기의 제작 과정에서 각각의 IoT 기기의 ID와 개인 키, 공개 키를 IoT 기기에 최초 탑재하고, 상기 IoT 기기의 ID와 공개 키를 통신 서버로 최초로 전달하며, 상기 통신 서버에서 상기 IoT 기기의 ID와 공개 키를 블록체인 네트워크에 전송, 저장하여 최초로 IoT 기기를 등록하는 IoT 기기 등록 단계; 최초 개인 키와 공개 키가 탑재된 IoT 기기에서 새로운 개인 키와 공개 키가 생성되도록 하고, 상기 최초 개인 키로 두번째 공개 키를 서명하여 인증서를 만들어 통신 서버에 전송하여 새로운 공개키 등록을 요청한 후, 미리 설정된 기간 또는 인증요청 횟수에 근거하여 IoT 기기에서 자동 생성된 N+1번째의 개인 키와 공개 키 중 공개 키를, N번째의 개인 키로 서명하여 인증서를 생성하여 통신서버에 전달하여, 상기 N+1번째의 공개 키에 대한 등록을 요청하는 IoT 기기 인증서 갱신 단계; 및 상기 IoT 기기의 기기 등록 이후, IoT 기기가 인증을 위한 접속을 요청할 경우, 통신 서버는 블록체인 네트워크에 저장된 해당 IoT 기기의 공개 키를 조회하고 IoT 기기의 서명을 확인하여 인증하는 IoT 기기 인증 단계;를 포함하는 사물인터넷 기기 인증방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, the ID, private key, and public key of each IoT device is initially mounted in the IoT device from the manufacturer manufacturing the IoT device, and the ID and public key of the IoT device are loaded. An IoT device registration step of initially transmitting to a communication server and registering the IoT device for the first time by transmitting and storing an ID and a public key of the IoT device in a blockchain network; After a new private key and a public key are generated from the IoT device equipped with the first private key and the public key, the second public key is signed with the first private key, a certificate is created, transmitted to the communication server, and a new public key registration is requested. Based on the set period or number of authentication requests, the public key among the N + 1st private key and the public key automatically generated by the IoT device is signed with the Nth private key, a certificate is generated, and transmitted to the communication server. Updating an IoT device certificate requesting registration of a first public key; And after the device registration of the IoT device, when the IoT device requests access for authentication, the communication server inquires the public key of the corresponding IoT device stored in the blockchain network and verifies the signature of the IoT device to authenticate the IoT device. There is provided an IoT device authentication method comprising a.

본 발명의 다른 관점에 있어서, 상기 IoT 기기는 전력 사용량을 기록하여 검침 서버로 전송하는 스마트 미터기일 수 있다.In another aspect of the present invention, the IoT device may be a smart meter that records the power consumption and transmits to the meter reading server.

본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 제작 과정에서 각각의 고유 아이디(ID)와 개인 키 및 공개 키가 최초로 부여된 IoT 기기; 상기 IoT 기기에 부여된 최초의 고유 아이디(ID)와 개인 키 및 공개 키를 전달받는 통신 서버; 및 상기 통신 서버로부터 최초의 고유 아이디(ID)와 개인 키 및 공개 키를 전송받아 저장 등록하는 블록체인 네트워크;를 포함하고, 상기 IoT 기기에 대하여 최초의 개인 키와 공개 키가 부여되고 등록된 이후, 상기 IoT 기기는 N+1번째(N은 자연수) 개인 키와 공개 키를 생성한 다음, N번째 개인 키로 N+1번째 공개 키를 서명하여 인증서를 만든 후 상기 통신 서버에 전송하여 N+1번째 공개 키의 등록을 요청하고, 상기 통신 서버는 상기 IOT 기기가 N+1번째 공개 키의 등록을 요청할 경우, 상기 블록체인에 저장된 해당 IoT 기기의 N번째 공개 키를 조회하고 해당 IoT 기기의 인증서를 확인하여 인증하는 것을 특징으로 하는 사물인터넷 기기 인증시스템이 제공된다.According to still another aspect of the present invention, an IoT device to which a unique ID, a private key, and a public key are first given during a production process; A communication server for receiving an original unique ID assigned to the IoT device, a private key, and a public key; And a blockchain network configured to receive and store an initial unique ID, a private key, and a public key from the communication server, and to register the IoT device with an initial private key and a public key. The IoT device generates an N + 1 th (N is a natural number) private key and a public key, signs an N + 1 th public key with an N th private key, creates a certificate, and sends the N + 1 to the communication server. Request registration of the first public key, and the communication server inquires the Nth public key of the corresponding IoT device stored in the blockchain when the IOT device requests the registration of the N + 1th public key, and the certificate of the corresponding IoT device There is provided an IoT apparatus authentication system characterized in that the authentication.

본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법 및 인증시스템에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.According to the PKI-based IoT device authentication method and authentication system according to the present invention provides the following effects.

첫째, 본 발명은 효과적인 암호화 및 위변조 방지 체계를 이용하여 통신보안 및 해킹 문제를 근본적으로 해결할 뿐만 아니라, 사물인터넷 기기에 특화된 인증 체계를 제공할 수 있어 사물인터넷 기기의 유지관리 체계에 대한 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있다.First, the present invention not only fundamentally solves communication security and hacking problems by using an effective encryption and forgery prevention system, but also can provide an authentication system specialized for IoT devices, thereby securing reliability of the IoT system maintenance system. It can work.

둘째, 본 발명은 최초 인증서 발급을 위해 복잡한 등록기관(RA: Registration Authority) 및 인증기관(CA: Certification Authority)의 역할이 필요 없고, 정해진 규약에 따라 인증서를 갱신할 수 있어 인증서 갱신 시 발생하는 복잡한 절차가 필요하지 않아 인증 과정의 간소화를 도모할 수 있는 효과가 있다.Second, the present invention does not require the role of a complex registration authority (RA) and a certification authority (CA) for issuance of an initial certificate, and it is possible to renew a certificate according to a predetermined protocol, thereby creating a complex certificate. There is no need for procedures, which can simplify the certification process.

셋째, 본 발명은 공개키가 블록체인 네트워크에 기록되어 위변조를 확실하게 방지할 수 있고, 허가된 사용자만 정보에 대한 접근이 가능하며, 블록체인망으로부터 확인한 IoT 기기의 공개키를 간편한 인증 절차를 거쳐 안심하게 이용할 수 있는 효과가 있다.Third, in the present invention, the public key is recorded in the blockchain network, which can reliably prevent the forgery, only authorized users can access the information, and through the simple authentication procedure for the public key of the IoT device identified from the blockchain network There is an effect that can be used with confidence.

넷째, 본 발명은 스마트 미터기에 적용되는 경우, 소비자가 과금 데이터를 투명하고 용이하게 확인할 수 있고, 이에 따라 전기요금 청구 요금에 대한 분쟁을 방지할 수 있으며, 운용 회사는 고객 신뢰도가 향상될 수 있는 효과가 있다.Fourth, when the present invention is applied to a smart meter, consumers can check the billing data transparently and easily, thereby preventing disputes about electricity bills, the operating company can improve customer reliability It works.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증 과정을 나타내는 플로차트이다.
도 2는 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법에 따른 실시 예를 설명하기 위하여 현재 한국전력의 AMI(Advanced Metering Infrastructure)의 개요도이다.
도 3은 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증 과정에 대한 실시 예를 AMI에 적용한 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증과정에서 IoT 기기(스마트 미터기)에서 실행되는 갱신 과정을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증과정에서 블록체인에서 실행되는 인증 과정을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증과정에서 이루어지는 통신 절차를 예시적으로 나타내는 시퀀스 다이어그램(sequence diagram)을 나타내는 도면이다.
1 is a flowchart illustrating a PKI-based IoT device authentication process according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram of an advanced metering infrastructure (AMI) of the present KEPCO to describe an embodiment according to the PKI-based IoT device authentication method according to the present invention.
3 is a diagram illustrating a case where an embodiment of a PKI-based IoT device authentication process according to the present invention is applied to an AMI.
4 is a diagram illustrating an update process executed in an IoT device (smart meter) in the PKI-based IoT device authentication process according to the present invention.
5 is a diagram illustrating an authentication process executed in a blockchain in a PKI-based IoT device authentication process according to the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a sequence diagram exemplarily illustrating a communication process performed in a PKI-based IoT device authentication process according to the present invention.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다. Further objects, features and advantages of the present invention can be more clearly understood from the following detailed description and the accompanying drawings.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Prior to the detailed description of the present invention, the present invention may be variously modified and may have various embodiments, and the examples described below and illustrated in the drawings are intended to limit the present invention to specific embodiments. It is to be understood that the present invention includes all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, the terms "... unit", "... unit", "... module", and the like described in the specification mean a unit for processing at least one function or operation, which means hardware or software or hardware and It can be implemented in a combination of software.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same components regardless of reference numerals will be given the same reference numerals and duplicate description thereof will be omitted. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법 및 인증시스템에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 아래 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법 및 인증시스템에 대한 설명과 예시 도면에 있어 사물인터넷 기기(IoT)로서 사용자의 전력 사용량을 기록하여 검침서버로 전송하기 위한 스마트 미터기를 예시로 하여 설명하며, 이러한 IoT 기기는 이에 한정되는 것은 아님을 명확히 한다.Hereinafter, a PKI-based IoT device authentication method and authentication system according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description and example of a PKI-based IoT device authentication method and authentication system according to the present invention, a smart meter for recording a power consumption of a user as an IoT device (IoT) and transmitting it to a meter reading server will be described. It will be clear that such IoT devices are not limited thereto.

먼저, 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법에 대하여 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증 과정을 나타내는 플로차트이고, 도 2는 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법에 따른 실시 예를 설명하기 위하여 현재 한국전력의 AMI(Advanced Metering Infrastructure)의 개요도이다. 도 3은 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증 과정에 대한 실시 예를 AMI에 적용한 경우를 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증과정에서 IoT 기기(스마트 미터기)에서 실행되는 갱신 과정을 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증과정에서 블록체인에서 실행되는 인증 과정을 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증과정에서 이루어지는 통신 절차를 예시적으로 나타내는 시퀀스 다이어그램(sequence diagram)을 나타내는 도면이다.First, a PKI-based IoT device authentication method according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6. 1 is a flowchart illustrating a PKI-based IoT device authentication process according to the present invention, and FIG. 2 is an advanced AMI (Advanced AMI) for explaining an embodiment according to the PKI-based IoT device authentication method according to the present invention. This is a schematic diagram of metering infrastructure. 3 is a diagram illustrating a case where an embodiment of a PKI-based IoT device authentication process according to the present invention is applied to an AMI, and FIG. 4 is an IoT device (PKI-based IoT device authentication process) according to the present invention. Smart meter) is a view showing an update process executed in a smart meter, Figure 4 is a view showing an authentication process executed in the blockchain in the PKI-based IoT device authentication process according to the present invention, Figure 6 is a PKI based on the present invention FIG. 1 is a diagram illustrating a sequence diagram illustrating an example of a communication process performed in the IoT device authentication process of the IoT.

본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법은, 사물인터넷 기기(IoT)로서 스마트 미터기에 적용할 수 있는 것으로, 먼저 도 1에 나타낸 바와 같이 스마트 미터기를 채용한 AMI(Advanced Metering Infrastructure)의 개요를 살펴보면, 스마트 미터기(도 1에서 meter)는 사용자의 주거지역에 설치되어 무선모뎀(도 1에서 modem) 등을 통해 데이터 집중장치로 전력 사용량을 실시간으로 전송하며, 데이터 집중장치는 사업자의 검침 데이터 수집서버로 해당 전력 사용량을 전송하도록 이루어진다.PKI-based IoT device authentication method according to the present invention, which can be applied to a smart meter as an IoT device (IoT), an overview of AMI (Advanced Metering Infrastructure) employing a smart meter as shown in FIG. Looking at the smart meter (meter in Figure 1) is installed in the user's residential area and transmits the power usage in real time to the data concentrator via a wireless modem (modem in Figure 1), the data concentrator is the meter reading data of the operator The power consumption is sent to the collection server.

본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법은, 상기한 AMI 등에 채용될 수 있는 것으로 IoT 기기로서 스마트 미터기가 적용되는 실시 형태를 예로 들어 설명하면, 스마트 미터기와 같은 IoT 기기에 PKI를 포함하는 인증매개인자 그룹으로 이루어지는 인증정보를 부여하는 최초 인증정보 부여 단계(S100); 상기 최초 인증정보의 인증매개인자 그룹에 포함된 인증매개인자 중 최초 등록용 인증매개인자를 추출하여 통신서버를 통해 전달하여 상기 최초 등록용 인증매개인자를 저장 서버에 저장 등록하는 최초 등록용 인증매개인자 저장등록 단계(S200); 상기 최초 인증정보의 인증매개인자 그룹에 포함된 인증매개인자 중 인증서 생성을 위한 인증서 생성용 인증매개인자를 추출하고 이러한 인증서 생성용 인증매체인자를 기반으로 인증서를 생성하는 인증서 갱신 단계(S300); 상기 최초 인증정보의 인증매개인자 그룹에 포함된 인증매개인자 중 IoT 기기와 관련된 인증매개인자 및 상기 인증서 갱신 단계(S300)에서 생성된 인증서의 등록을 통신 서버에 요청하는 인증서 등록 요청 단계(S400); 및 상기 인증서 등록 요청 단계(S400)에서 요청되는 인증서를 상기 저장 서버에 저장된 최초 등록용 인증매개인자와 조회 확인하여 해당 IoT 기기에 대하여 새로운 인증매개인자를 저장 서버에 저장하는 인증정보 인증 단계(S500);를 포함한다.PKI-based IoT device authentication method according to the present invention, which can be employed in the above-described AMI, described as an example of applying a smart meter as an IoT device, including the PKI in IoT devices such as smart meters Initial authentication information granting step (S100) of granting authentication information comprising an authentication individual group; Initial authentication certificate for registering the initial registration authentication medium among the authentication medium included in the group of the authentication medium of the first authentication information to pass through the communication server to register the authentication medium for the initial registration stored in the storage server Factor storage registration step (S200); A certificate renewal step (S300) of extracting an authentication medium for generating a certificate from among the authentication medium included in the group of authentication mediums of the first authentication information and generating a certificate based on the authentication medium for generating the certificate; Certificate registration request step (S400) for requesting the communication server to register the authentication agent associated with the IoT device and the certificate generated in the certificate renewal step (S300) of the authentication mediator included in the group of authentication mediator of the initial authentication information (S400) ; And verifying the certificate requested in the certificate registration request step (S400) with the authentication agent for initial registration stored in the storage server and storing a new authentication agent for the corresponding IoT device in the storage server (S500). );

상기 최초 인증매개인자 그룹 부여 단계에서 부여되는 최초 인증매개인자 그룹은 IoT 기기의 고유번호에 근거한 고유 아이디(ID)와 개인 키(private key), 및 공개 키(Public key)를 포함하며, 이러한 최초 인증매개인자 그룹의 부여는 IoT기기(스마트 미터기)를 제조하는 제조사에서 IoT기기를 제작하는 과정에서 그 IoT 기기의 보안 스토리지 영역에 탑재됨으로써 이루어질 수 있다. 후술하겠지만, IoT기기에는 최초 개인 키와 공개 키(예를 들면, N(N은 자연수)번째의 개인 키와 공개 키)가 탑재되어 있고, 이어지는 일반 키와 공개 키(N+1번째의 개인 키와 공개 키)는 IoT기기에서 앞의 일반 키와 공개 키와 무관하게 자동 생성되게 된다.The initial authentication agent group granted in the initial authentication agent group granting step includes a unique ID (ID), a private key, and a public key based on the unique number of the IoT device. The granting of the group of authentication individuals may be performed by being mounted in the secure storage area of the IoT device in the process of manufacturing the IoT device by the manufacturer manufacturing the IoT device (smart meter). As will be described later, the IoT device is equipped with an initial private key and a public key (for example, N (N is a natural number) private key and public key), followed by a general key and a public key (N + 1st private key). And public key) are automatically generated regardless of the previous public key and public key.

상기 최초 등록용 인증매개인자 저장등록 단계(S200)에서, 최초 등록용 인증매개인자는 고유 아이디(ID)와 공개 키를 포함하며, 이러한 최초 등록용 인증매개인자는 통신 서버를 통해 상기 저장 서버로서 높은 보안성이 확보되는 블록체인(blockchain) 네트워크에 저장 등록되게 된다.In the first registration storage for the authentication subscriber registration step (S200), the first registration authentication subscriber includes a unique ID (ID) and the public key, the first registration authentication subscriber as the storage server through a communication server It will be stored and registered in the blockchain network that ensures high security.

다음으로, 상기 인증서 갱신 단계(S300)에서 인증서 생성용 인증매개인자는 최초 인증정보(최초 탑재된 인증정보)에 포함된 개인 키 및 새롭게 생성되는 개인 키와 공개 키(기수적 표현으로, 두번째 개인 키와 공개 키) 중 공개 키로 이루어지며, 이에 따라 상기 인증서 갱신 단계(S300)는 최초의 개인 키로 두번째의 공개 키를 서명하여 인증서를 갱신하는 것으로 이루어질 수 있다.Next, in the certificate renewal step (S300), the authentication agent for generating a certificate may include a private key included in the initial authentication information (first mounted authentication information), and a newly generated private key and public key (in radix expression, the second individual). Key and public key), and thus, the certificate renewal step S300 may be performed by updating a certificate by signing a second public key as the first private key.

이후, 상기 인증서 갱신 단계(S300)는 미리 설정된 규칙에 따라 N번 째의 개인 키로 N+1번째의 공개 키를 서명하여 인증서를 만드는 방식으로 주기적으로 갱신하도록 이루어질 수 있다.Thereafter, the certificate updating step (S300) may be performed to update periodically by creating a certificate by signing the N + 1 th public key with the N th private key according to a preset rule.

상기 인증서 갱신을 위한 미리 설정된 규칙에 있어서, 인증서 갱신의 주기는 사용한 인증서의 횟수나 혹은 일정 기간(예를 들어 3개월, 1년)으로 이루어질 수 있다. 이와 관련하여, 통상 PKI 기반에서 인증서의 갱신은 갱신 절차를 고려하여 1년 이상의 단위로 이루어지고 있는데, 이는 IoT 기기에서 기존의 방식으로 인증서를 갱신하는 것은 관리자들이 각각의 IoT 기기에 접속하여 갱신을 해야 하는 것으로 매우 복잡하고, 어려운 과정이다.In the preset rule for certificate renewal, the period of certificate renewal may be the number of used certificates or a predetermined period (for example, 3 months, 1 year). In this regard, the certificate renewal is usually performed on a PKI basis in a unit of one year or more in consideration of the renewal procedure, which means that renewing a certificate in an existing manner in an IoT device requires administrators to connect to each IoT device for renewal. It is a very complicated and difficult process to do.

본 발명에서 IoT 기기는 N번째 개인 키로 서명하여 자동으로 N+1번째 인증서를 자동 생성되도록 함으로써 기존의 문제점을 간단히 해소할 수 있으며, 인증서 갱신의 주기도 짧게 할 수 있어 해킹의 위험도 현저히 줄일 수 있게 된다. 또한, IoT 기기(스마트 미터기)의 고유 아이디(ID)와 공개 키로 이루어지는 인증매개인자는 도 5에 나타낸 바와 같이 보안성이 높은 저장 서버로서 블록체인 네트워크의 블럭에 트랜잭션 형태로 저장되어 위변조의 위험을 방지할 수 있게 된다.In the present invention, the IoT device can automatically generate the N + 1th certificate by automatically signing with the Nth private key, thereby simplifying the existing problem and shortening the period of certificate renewal, thereby significantly reducing the risk of hacking. . In addition, the authentication agent consisting of a unique ID (ID) and a public key of the IoT device (smart meter) as a highly secure storage server as shown in Figure 5 is stored in the form of a transaction in the block of the blockchain network to reduce the risk of forgery and alteration. It can be prevented.

계속해서, 상기 인증서 요청 단계(S400)에서 IoT 기기와 관련된 인증매개인자는 IoT 기기의 고유 아이디(ID)로 이루어지며, 이러한 인증서 요청 단계(S400)는 IoT 기기의 고유 아이디와 상기 인증서의 등록을 통신 서버를 통해 요청하도록 이루어질 수 있다.Subsequently, in the certificate request step (S400), the authentication agent associated with the IoT device is made of a unique ID (ID) of the IoT device, and the certificate request step (S400) is a registration of the unique ID of the IoT device and the certificate. Request may be made via a communication server.

다음으로, 상기 인증정보 인증 단계(S500)에서 요청되는 인증서에 대하여 조회 확인되는 최초 등록용 인증매개인자는 해당 IoT 기기에 부여된 최초 공개 키이고, 이에 따른 새로운 인증매개인자는 두번째 공개 키이며, 이에 따라 상기 갱신 인증정보 저장 단계(S500)는 상기 인증서에 대하여 해당 IoT 기기에 부여된 최초 공개 키가 일치하는 것으로 조회 확인되는 경우, 해당 IoT 기기의 두번째 공개 키를 저장 서버인 블록체인 네트워크의 블록에 저장함으로써 IoT 기기에 대한 인증 절차를 실행하게 된다.Next, the authentication agent for the first registration that is inquired and confirmed about the certificate requested in the authentication information authentication step (S500) is the first public key granted to the corresponding IoT device, and the new authentication agent is the second public key accordingly. Accordingly, when the renewal authentication information storage step (S500) is inquired and confirmed that the first public key given to the IoT device with respect to the certificate is matched, the second public key of the IoT device is stored in the block of the blockchain network as a storage server. In this case, the authentication process for the IoT device is executed.

상기한 본 발명에 있어 IoT 기기의 인증 처리를 위해 IoT 기기인 스마트 미터기, 통신서버, 저장 서버로서 블록체인 네트워크 간의 통신 절차를 예시적으로 나타낸 도 6을 참조해 보면, IoT 기기(스마트 미터기)에서 접속을 요청하고, 통신 서버가 인증 요청(서명할 랜덤한 데이터 전송)을 하고, IoT 기기(스마트 미터기)가 상기 데이터를 개인 키로 서명하여 전송하고, 통신 서버가 블록체인 네트워크에 해당 고유 아이디(ID)와 공개 키를 요청하고 공개 키를 조회하며, 통신 서버에서 해당 공개 키로 서명을 확인하여 IoT 기기의 인증을 실행하게 된다.Referring to FIG. 6, which illustrates an example of a communication procedure between a blockchain network as an IoT device, a smart meter, a communication server, and a storage server for authentication processing of an IoT device, the IoT device (smart meter) The connection request is made, the communication server makes an authentication request (random data to be signed), an IoT device (smart meter) signs the data with a private key, and transmits the data, and the communication server transmits a unique ID (ID) to the blockchain network. ), Request a public key, look up the public key, and verify the signature with the corresponding public key in the communication server to execute the authentication of the IoT device.

이러한 본 발명에 있어서, 기존의 데이터베이스와 달리 블록체인 환경에서 특정 키(Key) 값에 대한 데이터 조회 시간이 오래 걸리는 단점이 있었지만, 최근 이더리움 플렛폼의 스마트컨트렉트 등을 이용할 경우, 통신 서버가 특정 ID의 최신 상태 값(공개 키)을 조회하는 속도가 빨라져 상기한 과정을 통한 인증을 상용 서비스에 용이하게 적용할 수 있다.In the present invention, unlike the existing database has a disadvantage that takes a long time to query the data for a specific key value in the blockchain environment, when using the smart contract of the Ethereum platform, the communication server is The speed of retrieving the latest status value (public key) of a specific ID is faster, so that authentication through the above process can be easily applied to commercial services.

상기한 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법을 정리하자면, 크게 IoT 기기의 기기 등록 과정, IoT 기기의 인증서 갱신 과정 및 IoT 기기의 인증 과정으로 이루어진다.In summary, the PKI-based IoT device authentication method according to the present invention includes a device registration process of an IoT device, a certificate renewal process of an IoT device, and an authentication process of an IoT device.

상기 IoT 기기의 기기 등록 과정은, IoT 기기를 제조하는 제조사로부터 IoT 기기의 제작과정에서 각각의 IoT 기기의 ID와 개인 키, 공개 키를 IoT 기기에 최초 탑재하고, 상기 IoT 기기의 ID와 공개 키를 통신 서버로 최초로 전달하고, 상기 통신 서버에서 상기 IoT 기기의 ID와 공개 키를 블록체인망에 전송, 저장하여 최초로 IoT 기기를 등록하는 것을 포함한다.In the device registration process of the IoT device, an ID, a private key, and a public key of each IoT device are initially loaded in the IoT device from the manufacturer manufacturing the IoT device, and the ID and public key of the IoT device are installed. It transmits to the communication server for the first time, and transmits and stores the ID and public key of the IoT device in the block chain network in the communication server to register the IoT device for the first time.

다음으로, 상기 IoT 기기의 인증서 갱신 과정은, 상기 IoT 기기에 최초로 개인 키와 공개 키가 탑재된 상태에서, 두번째 개인 키와 공개 키를 자동 생성하고, 최초의 개인 키로 두번째의 공개 키를 서명하여 인증서를 만들어 통신 서버에 전송하여 두번째 의 공개 키에 대한 등록을 요청한 다음, 미리 설정된 기간 또는 인증요청 횟수에 근거하여(예를 들어, IoT 기기에 대한 인증요청이 발생된 일정 횟수, 또는 3개월, 1년 등 일정 경과 기간 등의 미리 설정된 규칙), IoT 기기는 새롭게 생성된 N+1번째의 개인 키와 공개 키 중에서 N+1번째의 공개 키를, N번째의 개인 키로 서명하여 새로운 인증서를 만들고 이 인증서를 통신서버에 전달하여, N+1번째의 공개 키에 대한 등록을 요청하는 것을 포함한다. 간략히 요약하자면, N번째의 개인키로 N+1번째 공개키를 서명하여, 인증서를 만들게 된다.Next, the certificate renewal process of the IoT device, while the first private key and public key is mounted on the IoT device, automatically generates a second private key and public key, and by signing the second public key with the first private key Create a certificate and send it to the communication server to request registration of the second public key, and then, based on a preset period or number of authentication requests (e.g., a certain number of times an authentication request is generated for an IoT device, or three months, Preset rules such as a certain period of time, such as one year), the IoT device signs the N + 1th public key among the newly generated N + 1th private and public keys with the Nth private key to create a new certificate. This certificate is transmitted to the communication server, and a request for registration of the N + 1 th public key is included. In short, the N + th private key is used to sign the N + 1th public key, creating a certificate.

그리고 상기 IoT 기기의 인증 과정은 상기 IoT 기기의 기기 등록 이후, IoT 기기가 인증을 위한 접속을 요청할 경우, 통신 서버는 블록체인 네트워크에 저장된 해당 Iot 기기의 공개 키를 조회하고 IoT 기기의 서명을 확인함으로써 인증을 완료하는 것으로 이루어지게 된다.In the authentication process of the IoT device, when the IoT device requests access for authentication after device registration of the IoT device, the communication server inquires the public key of the corresponding IoT device stored in the blockchain network and confirms the signature of the IoT device. This is done by completing the authentication.

한편, 상기한 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증 과정을 실행하는 시스템으로서, IoT 기기와 통신 서버 및 저장 서버로서의 블록체인(블록체인 네트워크)의 관점에서 정리하여 설명하면, 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증 시스템은, 제작 과정에서 각각의 고유 아이디(ID)와 개인 키 및 공개 키가 최초로 부여된 IoT 기기; 상기 IoT 기기에 부여된 최초의 고유 아이디(ID)와 개인 키 및 공개 키를 전달받는 통신 서버; 및 상기 통신 서버로부터 최초의 고유 아이디(ID)와 개인 키 및 공개 키를 전송받아 저장 등록하는 블록체인 네트워크;를 포함하고, 상기 IoT 기기에 대하여 최초의 개인 키와 공개 키가 부여되고 등록된 이후, 상기 IoT 기기는 N+1번째(N은 자연수)의 개인 키와 공개 키를 생성한 다음, N번째의 개인 키로 N+1번째의 공개 키를 서명하여 인증서를 만든 후 상기 통신 서버에 전송하여 N+1번째의 공개 키에 대한 등록을 요청하고, 상기 통신 서버는 상기 IOT 기기가 N+1번째의 공개 키에 대한 등록을 요청할 경우, 상기 블록체인 네트워크에 저장된 해당 IoT 기기의 N번째의 공개 키를 조회하고 해당 IoT 기기의 인증서를 확인하여 인증하는 것으로 이루어질 수 있다.On the other hand, as a system for executing the PKI-based IoT device authentication process according to the present invention, described collectively from the perspective of a block chain (blockchain network) as an IoT device, a communication server and a storage server, according to the present invention The PKI-based IoT device authentication system includes: an IoT device to which a unique ID, a private key, and a public key are first given during a production process; A communication server for receiving an original unique ID assigned to the IoT device, a private key, and a public key; And a blockchain network configured to receive and store an initial unique ID, a private key, and a public key from the communication server, and to register the IoT device with an initial private key and a public key. The IoT device generates an N + 1 th (N is a natural number) private key and a public key, signs an N + 1 th public key with an N th private key, creates a certificate, and sends it to the communication server. When the IOT device requests registration for the N + 1 th public key, the communication server requests the registration for the N + 1 th public key, and the N th public of the IoT device stored in the blockchain network. The key may be queried and the certificate of the corresponding IoT device may be checked and authenticated.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 PKI 기반의 사물인터넷 기기 인증방법 및 인증시스템에 의하면, 효과적인 암호화 및 위변조 방지 체계를 통해 통신보안 및 해킹 문제를 근본적으로 해결할 뿐만 아니라, 사물인터넷 기기에 특화된 인증 체계를 제공할 수 있어 사물인터넷 기기의 유지관리 체계에 대한 신뢰성을 확보할 수 있으며, 최초 인증서 발급을 위해 복잡한 등록기관(RA: Registration Authority) 및 인증기관(CA: Certification Authority)의 역할이 필요 없고, 정해진 규칙에 따라 인증서를 갱신할 수 있어 인증서 갱신 시 발생하는 복잡한 절차가 필요하지 않아 인증 과정의 간소화를 도모할 수 있는 이점이 있다.According to the PKI-based IoT device authentication method and authentication system according to the present invention as described above, not only fundamentally solve communication security and hacking problems through an effective encryption and forgery prevention system, but also a specialized authentication system for IoT devices. It can secure the reliability of the maintenance system of IoT devices, and does not require the role of complicated registration authority (RA) and certification authority (CA) to issue certificates for the first time, The certificate can be renewed according to a predetermined rule, which does not require the complicated procedure of certificate renewal, thereby simplifying the authentication process.

또한, 본 발명은 공개 키가 블록체인 네트워크에 기록되어 위변조를 확실하게 방지할 수 있으며, 블록체인망으로부터 확인한 IoT 기기의 공개 키를 간편한 인증 절차를 거쳐 안심하게 이용할 수 있는 이점이 있다.In addition, the present invention has the advantage that the public key is recorded in the blockchain network can be reliably prevented, and the public key of the IoT device confirmed from the blockchain network can be used with confidence through a simple authentication procedure.

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments and the accompanying drawings described herein are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Therefore, since the embodiments disclosed herein are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, it is obvious that the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. Modifications and specific embodiments that can be easily inferred by those skilled in the art within the scope of the technical idea included in the specification and drawings of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention.

S100: 최초 인증정보 부여 단계
S200: 최초 등록용 인증매개인자 저장등록 단계
S300: 인증서 갱신 단계
S400: 인증서 등록 요청 단계
S500: 인증정보 인증 단계
S100: initial authentication information grant step
S200: registration step for storing the first registration of the authentication
S300: certificate renewal step
S400: Certificate Enrollment Request Step
S500: authentication information authentication step

Claims (10)

공개 키 기반구조(PKI)를 포함하는 인증매개인자 그룹으로 이루어지는 인증정보를 IoT 기기에 최초로 부여하는 최초 인증정보 부여 단계;
상기 인증매개인자 그룹에 포함된 인증매개인자 중 최초 등록용 인증매개인자를 추출하여 통신서버를 통해 저장 서버에 저장 등록하는 최초 등록용 인증매개인자 저장등록 단계;
상기 인증매개인자 그룹에 포함된 인증매개인자 중 인증서 생성을 위한 인증서 생성용 인증매개인자를 추출하고 상기 인증서 생성용 인증매체인자를 기반으로 인증서를 생성하고 갱신하는 인증서 갱신 단계;
상기 인증매개인자 그룹에 포함된 인증매개인자 중 IoT 기기와 관련된 인증매개인자 및 상기 인증서 갱신 단계에서 생성된 인증서의 등록을 통신 서버에 요청하는 인증서 등록 요청 단계; 및
상기 요청되는 인증서를 상기 저장 서버에 저장된 상기 최초 등록용 인증매개인자에 대해 조회 확인하여 해당 IoT 기기에 대한 새로운 인증매개인자를 저장 서버에 저장하는 인증정보 인증 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는
사물인터넷 기기 인증방법.
An initial authentication information granting step of initially granting the IoT device authentication information consisting of a group of authentication subscribers including a public key infrastructure (PKI);
A first step of storing and registering the first and second registrations of the authentication mediators included in the group of authentication mediators and storing and registering the authentication mediator for initial registration in a storage server through a communication server;
A certificate updating step of extracting an authentication medium for generating a certificate from among the authentication mediums included in the authentication medium group, and generating and renewing a certificate based on the authentication medium for generating the certificate;
A certificate registration request step of requesting a communication server to register a certificate seller associated with an IoT device among the certificate brokers included in the group of certificate brokers and a certificate generated in the certificate renewal step; And
And an authentication information authentication step of storing the new authentication agent for the corresponding IoT device in a storage server by checking and verifying the requested certificate with respect to the initial registration authentication agent stored in the storage server.
IoT device authentication method.
제1항에 있어서,
상기 최초 인증매개인자 그룹은 IoT 기기의 고유번호를 갖는 고유 아이디(ID)와 개인 키(private key), 및 공개 키(Public key)를 포함하며,
상기 최초 인증정보 부여 단계는 IoT기기의 제조 시 해당 IoT 기기의 보안 스토리지 영역에 상기 고유 아이디(ID)와 개인 키(private key), 및 공개 키(Public key)가 탑재되도록 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는
사물인터넷 기기 인증방법.
The method of claim 1,
The first group of authentication subscribers includes a unique ID (ID) having a unique number of the IoT device, a private key, and a public key.
The initial authentication information granting step is performed so that the unique ID, private key, and public key are mounted in the secure storage area of the corresponding IoT device during manufacture of the IoT device.
IoT device authentication method.
제2항에 있어서,
상기 최초 등록용 인증매개인자는 상기 최초 인증매개인자 그룹의 고유 아이디(ID)와 공개 키이며,
상기 최초 등록용 인증매개인자 저장등록 단계는 통신 서버를 통해 상기 고유 아이디(ID)와 공개 키를 상기 저장 서버인 블록체인(blockchain) 네트워크에 저장 등록되도록 하여 이루어지는 특징으로 하는
사물인터넷 기기 인증방법.
The method of claim 2,
The initial registration authentication agent is a unique ID (ID) and public key of the initial authentication agent group,
The first step of storing the registration of the authentication individual for registration is characterized in that the unique ID (ID) and the public key is stored and registered in the blockchain (blockchain) network which is the storage server through a communication server
IoT device authentication method.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 인증서 생성용 인증매개인자는 상기 최초 인증매개인자 그룹의 개인 키및 IoT기기에서 새롭게 자동 생성되는 두번째 개인 키와 공개 키 중에서 공개 키로 이루어지며,
상기 인증서 갱신 단계는 상기 최초 인증매개인자 그룹의 개인 키로 상기 새롭게 생성된 공개 키를 서명하여 인증서를 갱신하도록 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는
사물인터넷 기기 인증방법.
The method according to claim 2 or 3,
The authentication agent for generating a certificate consists of a public key among a private key of the first group of authentication agents and a second private key and a public key newly automatically generated by an IoT device.
The certificate renewing step is performed by renewing the certificate by signing the newly generated public key with the private key of the first group of certificate purchasers.
IoT device authentication method.
제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 인증서 생성용 인증매개인자는 N번째(N은 자연수)의 개인 키 및 IoT기기에서 새롭게 자동 생성되는 N+1번째의 공개 키로 이루어지며,
상기 인증서 갱신 단계는 미리 설정된 규칙에 따라 N번째의 개인 키로 N+1번째의 공개 키를 서명하여 인증서를 주기적으로 자동 생성 갱신하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는
사물인터넷 기기 인증방법.
The method according to claim 2 or 3,
The authentication agent for generating a certificate is composed of an N-th (N is a natural number) private key and an N + 1 th public key, which is newly automatically generated by an IoT device.
The certificate renewing step may be performed to automatically generate and renew a certificate periodically by signing the N + 1 th public key with the N th private key according to a preset rule.
IoT device authentication method.
제5항에 있어서,
상기 미리 설정된 규칙은 일정 기간이거나 상기 인증서 등록 요청 단계의 인증서 요청횟수로 이루어지는 것을 특징으로 하는
사물인터넷 기기 인증방법.
The method of claim 5,
The predetermined rule is characterized in that the predetermined number of times or the certificate request number of the certificate registration request step made of
IoT device authentication method.
제2항에 있어서,
상기 인증서 요청 단계에서 상기 IoT 기기와 관련된 인증매개인자는 IoT 기기의 고유 아이디(ID)이고,
상기 인증서 요청 단계는 상기 고유 아이디와 상기 인증서의 등록을 통신 서버를 통해 요청하도록 이루어지고,
상기 인증정보 인증 단계에서 요청되는 인증서에 대하여 조회 확인되는 최초 등록용 인증매개인자는 해당 IoT 기기에 부여된 최초 공개 키이고, 상기 새로운 인증매개인자는 새롭게 생성된 공개 키이며,
상기 갱신 인증정보 저장 단계는 상기 인증서에 대하여 상기 최초 공개 키가 일치하는 것으로 조회 확인되는 경우, 해당 IoT 기기에서 새롭게 생성된 공개 키를 상기 저장 서버인 블록체인 네트워크에 저장되도록 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는
사물인터넷 기기 인증방법.
The method of claim 2,
In the certificate requesting step, the authentication agent associated with the IoT device is a unique ID of the IoT device.
The certificate request step is made to request registration of the unique ID and the certificate through a communication server,
The authentication agent for initial registration, which is inquired and checked about the certificate requested in the authentication information authentication step, is the first public key granted to the corresponding IoT device, and the new authentication agent is a newly generated public key,
The storing of the renewal authentication information is performed by storing the newly generated public key in the corresponding IoT device in the blockchain network which is the storage server when it is checked that the initial public key matches the certificate.
IoT device authentication method.
IoT 기기를 제조하는 제조사로부터 IoT 기기의 제작 과정에서 각각의 IoT 기기의 ID와 개인 키, 공개 키를 IoT 기기에 최초 탑재하고, 상기 IoT 기기의 ID와 공개 키를 통신 서버로 최초로 전달하며, 상기 통신 서버에서 상기 IoT 기기의 ID와 공개 키를 블록체인 네트워크에 전송, 저장하여 최초로 IoT 기기를 등록하는 IoT 기기 등록 단계;
최초 개인 키와 공개 키가 탑재된 IoT 기기에서 새로운 개인 키와 공개 키가 생성되도록 하고, 상기 최초 개인 키로 두번째 공개 키를 서명하여 인증서를 만들어 통신 서버에 전송하여 새로운 공개키 등록을 요청한 후, 미리 설정된 기간 또는 인증요청 횟수에 근거하여 IoT 기기에서 자동 생성된 N+1번째의 개인 키와 공개 키 중 공개 키를, N번째의 개인 키로 서명하여 인증서를 생성하여 통신서버에 전달하여, 상기 N+1번째의 공개 키에 대한 등록을 요청하는 IoT 기기 인증서 갱신 단계; 및
상기 IoT 기기의 기기 등록 이후, IoT 기기가 인증을 위한 접속을 요청할 경우, 통신 서버는 블록체인 네트워크에 저장된 해당 IoT 기기의 공개 키를 조회하고 IoT 기기의 서명을 확인하여 인증하는 IoT 기기 인증 단계;를 포함하는
사물인터넷 기기 인증방법.
In the manufacturing process of the IoT device from the manufacturer of the IoT device, the ID, private key, and public key of each IoT device are first mounted on the IoT device, and the ID and public key of the IoT device are first transmitted to a communication server. Registering an IoT device for the first time by transmitting and storing an ID and a public key of the IoT device in a blockchain network in a communication server;
After the new private key and the public key are generated in the IoT device equipped with the first private key and the public key, the second public key is signed with the first private key, a certificate is created, transmitted to the communication server, and a new public key registration is requested. Based on the set period or the number of authentication requests, the N + 1th private key and the public key automatically generated by the IoT device are signed with the Nth private key to generate a certificate and deliver the certificate to the communication server. Updating an IoT device certificate requesting registration of a first public key; And
After the device registration of the IoT device, if the IoT device requests access for authentication, the communication server inquires the public key of the corresponding IoT device stored in the blockchain network and verifies and authenticates the signature of the IoT device; Containing
IoT device authentication method.
청구항 1 또는 청구항 9에 있어서,
상기 IoT 기기는 전력 사용량을 기록하여 검침 서버로 전송하는 스마트 미터기인 것을 특징으로 하는
사물인터넷 기기 인증방법.
The method according to claim 1 or 9,
The IoT device is a smart meter that records the power consumption and transmits to the meter reading server
IoT device authentication method.
제작 과정에서 각각의 고유 아이디(ID)와 개인 키 및 공개 키가 최초로 부여된 IoT 기기;
상기 IoT 기기에 부여된 최초의 고유 아이디(ID)와 개인 키 및 공개 키를 전달받는 통신 서버; 및
상기 통신 서버로부터 최초의 고유 아이디(ID)와 개인 키 및 공개 키를 전송받아 저장 등록하는 블록체인 네트워크;를 포함하고,
상기 IoT 기기에 대하여 최초의 개인 키와 공개 키가 부여되고 등록된 이후, 상기 IoT 기기는 N+1번째(N은 자연수) 개인 키와 공개 키를 생성한 다음, N번째 개인 키로 N+1번째 공개 키를 서명하여 인증서를 만든 후 상기 통신 서버에 전송하여 N+1번째 공개 키의 등록을 요청하고,
상기 통신 서버는 상기 IOT 기기가 N+1번째 공개 키의 등록을 요청할 경우, 상기 블록체인에 저장된 해당 IoT 기기의 N번째 공개 키를 조회하고 해당 IoT 기기의 인증서를 확인하여 인증하는 것을 특징으로 하는
사물인터넷 기기 인증시스템.
IoT devices to which each unique ID, private key and public key are initially given in the manufacturing process;
A communication server for receiving an original unique ID assigned to the IoT device, a private key, and a public key; And
And a blockchain network configured to receive and store an initial unique ID, a private key, and a public key from the communication server.
After the first private key and the public key are assigned and registered for the IoT device, the IoT device generates an N + 1 th (N is a natural number) private key and a public key, and then an N + 1 th as an N th private key. Sign the public key to create a certificate and send it to the communication server to request registration of the N + 1th public key,
When the IOT device requests registration of the N + 1th public key, the communication server inquires the Nth public key of the corresponding IoT device stored in the blockchain, and checks and authenticates the certificate of the corresponding IoT device.
IoT device authentication system.
KR1020180030655A 2018-03-16 2018-03-16 AUTHENTICATION METHOD AND SYSTEM OF IoT(Internet of Things) DEVICE BASED ON PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE KR102078913B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180030655A KR102078913B1 (en) 2018-03-16 2018-03-16 AUTHENTICATION METHOD AND SYSTEM OF IoT(Internet of Things) DEVICE BASED ON PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180030655A KR102078913B1 (en) 2018-03-16 2018-03-16 AUTHENTICATION METHOD AND SYSTEM OF IoT(Internet of Things) DEVICE BASED ON PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190115515A true KR20190115515A (en) 2019-10-14
KR102078913B1 KR102078913B1 (en) 2020-04-07

Family

ID=68171614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180030655A KR102078913B1 (en) 2018-03-16 2018-03-16 AUTHENTICATION METHOD AND SYSTEM OF IoT(Internet of Things) DEVICE BASED ON PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102078913B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113239338A (en) * 2021-06-10 2021-08-10 宝能(广州)汽车研究院有限公司 Certificate issuing method, system, electronic device and computer readable storage medium
KR20210111382A (en) * 2020-03-02 2021-09-13 시큐리티플랫폼 주식회사 Internet of things device with VPN server
US20220239475A1 (en) * 2019-12-16 2022-07-28 The Toronto-Dominion Bank Secure management and regeneration of cryptographic keys within a computing environment using permissioned distributed ledgers
CN114900308A (en) * 2021-03-29 2022-08-12 万加合一数字科技集团有限公司 Metering device based on block chain and system for monitoring credible metering data
WO2022181963A1 (en) * 2021-02-23 2022-09-01 삼성전자주식회사 Electronic device, control method therefor and server

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100431210B1 (en) 2002-08-08 2004-05-12 한국전자통신연구원 Validation Method of Certificate Validation Server using Certificate Policy Table and Certificate Policy Mapping Table in PKI
KR101372719B1 (en) 2011-08-16 2014-03-19 (주) 아이씨티케이 APPARATUS AND METHOD FOR Authentication BETWEEN Devices based on PUF over Machine-to-Machine Communications
KR101383810B1 (en) * 2011-11-14 2014-04-14 한전케이디엔주식회사 System and method for certificating security smart grid devices
KR101478902B1 (en) 2013-04-05 2015-01-05 한국과학기술원 Method and system for providing service based on profile according to node property in instance hosting environment
KR101639714B1 (en) * 2014-12-23 2016-07-22 한전케이디엔주식회사 A method for authenticating a device of smart grid
KR101678795B1 (en) 2015-11-30 2016-11-22 전삼구 Iot-basesd things management system and method using block chain authentification
KR101686167B1 (en) * 2015-07-30 2016-12-28 주식회사 명인소프트 Apparatus and Method for Certificate Distribution of the Internet of Things Equipment
KR101800737B1 (en) * 2016-06-27 2017-11-23 경북대학교 산학협력단 Control method of smart device for self-identification, recording medium for performing the method
KR20180017734A (en) * 2016-08-10 2018-02-21 삼성에스디에스 주식회사 System and method for authentication, user terminal, authentication server and service server for executing the same

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100431210B1 (en) 2002-08-08 2004-05-12 한국전자통신연구원 Validation Method of Certificate Validation Server using Certificate Policy Table and Certificate Policy Mapping Table in PKI
KR101372719B1 (en) 2011-08-16 2014-03-19 (주) 아이씨티케이 APPARATUS AND METHOD FOR Authentication BETWEEN Devices based on PUF over Machine-to-Machine Communications
KR101383810B1 (en) * 2011-11-14 2014-04-14 한전케이디엔주식회사 System and method for certificating security smart grid devices
KR101478902B1 (en) 2013-04-05 2015-01-05 한국과학기술원 Method and system for providing service based on profile according to node property in instance hosting environment
KR101639714B1 (en) * 2014-12-23 2016-07-22 한전케이디엔주식회사 A method for authenticating a device of smart grid
KR101686167B1 (en) * 2015-07-30 2016-12-28 주식회사 명인소프트 Apparatus and Method for Certificate Distribution of the Internet of Things Equipment
KR101678795B1 (en) 2015-11-30 2016-11-22 전삼구 Iot-basesd things management system and method using block chain authentification
KR101800737B1 (en) * 2016-06-27 2017-11-23 경북대학교 산학협력단 Control method of smart device for self-identification, recording medium for performing the method
KR20180017734A (en) * 2016-08-10 2018-02-21 삼성에스디에스 주식회사 System and method for authentication, user terminal, authentication server and service server for executing the same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220239475A1 (en) * 2019-12-16 2022-07-28 The Toronto-Dominion Bank Secure management and regeneration of cryptographic keys within a computing environment using permissioned distributed ledgers
KR20210111382A (en) * 2020-03-02 2021-09-13 시큐리티플랫폼 주식회사 Internet of things device with VPN server
WO2022181963A1 (en) * 2021-02-23 2022-09-01 삼성전자주식회사 Electronic device, control method therefor and server
CN114900308A (en) * 2021-03-29 2022-08-12 万加合一数字科技集团有限公司 Metering device based on block chain and system for monitoring credible metering data
CN113239338A (en) * 2021-06-10 2021-08-10 宝能(广州)汽车研究院有限公司 Certificate issuing method, system, electronic device and computer readable storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
KR102078913B1 (en) 2020-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10682981B2 (en) Systems and methods for networked device security
CN109617698B (en) Method for issuing digital certificate, digital certificate issuing center and medium
CN108830600B (en) Block chain-based electronic invoice system and implementation method
US10885501B2 (en) Accredited certificate issuance system based on block chain and accredited certificate issuance method based on block chain using same, and accredited certificate authentication system based on block chain and accredited certificate authentication method based on block chain using same
KR102078913B1 (en) AUTHENTICATION METHOD AND SYSTEM OF IoT(Internet of Things) DEVICE BASED ON PUBLIC KEY INFRASTRUCTURE
KR100962399B1 (en) Method for providing anonymous public key infrastructure and method for providing service using the same
CN110288480B (en) Private transaction method and device for blockchain
US20190295069A1 (en) Systems and methods for integrating cryptocurrency wallet identifiers with digital certificates
CN110569674A (en) Block chain network-based authentication method and device
CN101527634B (en) System and method for binding account information with certificates
KR20190114434A (en) Method for oauth service through blockchain, and terminal and server using the same
JP4525609B2 (en) Authority management server, authority management method, authority management program
CN114008968A (en) System, method and storage medium for license authorization in a computing environment
US20210391991A1 (en) Linking identities in a distributed database
KR20190114433A (en) Method for oauth service through blockchain, and terminal and server using the same
KR20190114432A (en) Method for oauth service through blockchain, and terminal and server using the same
CN106096947A (en) Half off-line anonymous method of payment based on NFC
CN113515756B (en) High-credibility digital identity management method and system based on block chain
CN109670825B (en) Digital asset real name registration system based on certificate association
CN111340483A (en) Data management method based on block chain and related equipment
CN115796871A (en) Resource data processing method and device based on block chain and server
US20230412400A1 (en) Method for suspending protection of an object achieved by a protection device
CN114091009A (en) Method for establishing secure link by using distributed identity
CN110266653A (en) A kind of method for authenticating, system and terminal device
KR101491553B1 (en) Secure SmartGrid Communication System and Method using DMS based on Certification

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant