GIS 벡터맵의 콘텐츠 기반 선택적 암호화 기술 (Contents Based Partial Encryption of GIS Vector Map)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 - CI / 48권 / 5호 / 88 ~ 98페이지
· 저자명 : 장봉주, 이석환, 문광석, 권기룡

초록

최근 대용량의 지리정보시스템(geographic information system, GIS) DB 보안 중요성이 부각됨에 따라 GIS 네트워크 보안및 데이터 암호화 기법에 대해 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 이와 같은 기법들은 GIS 벡터맵 데이터에 대한 원천적인불법 복제 및 유통에 취약하다. 본 논문에서는 GIS 벡터맵 데이터의 불법 복제 방지 및 권한제어를 위하여 GIS 벡터맵 압축영역 상에서 레이어 단위의 선택적 암호화 기법을 제안한다. 제안한 기법에서는 벡터공간 상에서 벡터맵 압축 과정에서 생성되는 최소부호단위(minimum coding attribute, MCA)의 중점좌표와 방향 파라미터들에 대한 선택적 암호화를 각각 수행한다.
첫 번째 선택적 암호화에서는 MCA 레코드의 중점좌표 위치를 임의치환 함으로써 위치 암호화를 수행한다. 두 번째 선택적암호화에서는 각 레코드 내의 좌표값들에 대한 방향 정보를 암호화함으로써 지형의 형태를 변화시키는 방향성 암호화를 수행한다. 실험 결과로부터 제안한 벡터맵 데이터 암호화 기법이 낮은 계산복잡도와 대용량 벡터맵 데이터를 효과적으로 암호화할 수 있음을 확인하였으며, 또한 제안 기법이 AES, DES 등의 일반적인 데이터 암호화 기법을 사용하는 콘텐츠 암호화 기술들에서 발생되는 압축효율의 저하를 최소화할 수 있음을 확인하였다.

영어초록

Recently, according as the importance of GIS(geography information system) database security is embossed, much researches had been achieved about GIS network security. But most such researches are weak against sourceful illegal reproductions and distributions of GIS vector data map. In this paper, we proposed an efficient layer unit contents based partial encryption technique in the vector map compression domain to prevent illegal distributions and unauthorized accesses. This method achieves a partial encryption about each central coordinate and directional parameters of a MCA(minimum coding attribute) that is created at the vector map compression processing in the vector space. First, the position encryption is applied as permutating randomly the center coordinate of each record that is minimum unit of vector map shape. And second, the direction encryption that changing shapes of vector map topography is applied as encrypting the direction of vertices's coordinates of each record. In experimental results, we confirmed that our proposed method can encipher the large volumed vector map data effectively in low computational complexity. Also, we could minimize the decline of compression efficiency that occurred by conventional contents based encryption schemes using AES or DES algorithms.

참고자료

· 없음