Vehicular Cloud Computing 순천향대학교 정보보호연구실 김수현 2014. 5. 26.

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1 Vehicular Cloud Computing 순천향대학교 정보보호연구실 김수현 kimsh@sch.ac.kr 2014. 5. 26

2 월요 세미나 Contents 3. Applications of VCC 2. Vehicular Cloud Computing 1. Introduction 2 4. Security and privacy in VCC 5. Conclusion

3 1. Introduction  VANET(Vehicular Ad-hoc Network) 이란 ?  MANET(Mobile Ad-hoc Network) 의 한 형태  차량과 차량 사이 또는 차량과 RSU(Road Side Unit) 사이의 통신 을 위한 네트워크  교통사고 발생, 갑작스런 기상 변화, 노면 결빙 상태 등의 정보 전 달  차량 내 단말기, 노트북, PDA 등 단말기들을 사용하여 이동 중에 도 멀티미디어 서비스 제공  분류  IVN (In-Vehicle Network) : 차량 멀티미디어 서비스 및 편의 서비 스 지원  V2V (Vehicle-to-Vehicle) : 차량 추돌 경고, 차량간 그룹 통신  V2I (Vehicle-to-Infrastructure) : 교통 및 안전 정보 월요 세미나 3

4 1. Introduction  VANET 시스템 모델 월요 세미나 4 RSU Authority (Cloud) Authority (Cloud)

5 2. Vehicular Cloud Computing – motivation  일반적인 근무 시간의 일반 기업의 주차장 상황  수백 수천 대의 차량이 업무 종료 전까지 사용되지 않음  왜 computational/storage 자원을 임대하는가 ?  you have them in your own backyard 월요 세미나 5

6 2. Vehicular Cloud Computing – motivation  차량 그룹은 컴퓨팅, 센싱, 통신, 물리적 자원을 인가된 사 용자에게 동적으로 할당 가능  기존 클라우드와 다른 점은 ? 이동성 자율성 –VC 에 참여하고자 하는 각 차량들의 결정으로 작동 민첩성 – 상황에 따라 실제로 필요한 공유 리소스의 양을 조절 월요 세미나 6

7 2. Vehicular Cloud Computing – motivation  Storage as a Service (STaaS)  Computers in cars will have multiple terabytes of on-board storage 월요 세미나 7

8 2. Vehicular Cloud Computing – motivation  Network as a Service (NaaS)  Most cars don’t have internet connection  Small relative speed between cars on the same direction: traditional MANET 월요 세미나 8

9 2. Vehicular Cloud Computing – motivation  Cooperation ( 협력 ) as a Service (CaaS)  Drivers behind the wheels: suitable for human interaction tasks Weather? Road condition? Best restaurant around a specific place?  Publish/subscribe mechanism( 게시 / 구독 메커니즘 ) 월요 세미나 9

10 2. Vehicular Cloud Computing – motivation  Comparative study of CC and VCC 월요 세미나 10

11 3. Applications of VCC  동적 교통신호 변경 (Dynamically reschedule traffic lights) 월요 세미나 11  지방 자치 단체 권한은 가지고 있지만, 하 드웨어가 부족  자동차 연산능력을 가지고 있지만, 권 한이 없음

12 3. Applications of VCC  피난 계획 (Planned evacuation)  피난에 참여한 차량들 VC 운영 간 비상 관리 센터 협조  비상 관리자가 열려 있는 주유소, 쉼터, 열린 의료 시설 등에 대한 실시간 정보를 수집하고 업로드 가능 월요 세미나 12

13 3. Applications of VCC  비용절감  자동차가 한 해 동안 생산하는 빅데이터의 가치가 150 만원 연비 향상, 시간단축, 보험료 인하 등 - 550 달러 교통정체 등 해결 - 420 달러 도로정보, 주차정보, 긴급서비스 – 120 달러 빅데이터 기반 차량 문제 진단 – 300 달러 월요 세미나 13

14 3. Applications of VCC  빅데이터 기반 서비스 제공  차량의 각 부문에 부착된 센서와 GPS, 통신기능을 통해 수 집 ex) 엔진, 타이어 등에 부착된 센서는 몇 년, 몇 만 km 주행 기 록을 보다 세분화하여 저장 차량에서 수집된 정보는 통신기능을 통해 텔레매틱스 서비스 업체나 위치기반 서비스 업체 등에 전송 이렇게 수집된 정보는 차량 분석과 교통 분석 등에 활용 자동차 업체는 차량 자가 진단 기능을 통해 고장이 나기 전 수 리를 진행하도록 운전자에게 알림  토요타 일본에서 자사 자동차들이 만들어 내는 위치정보를 이용해 ` 빅데이터 교통정보 서비스 ' 를 진행 마이크로소프트와 협력해 제공하는 이 서비스는 일본 내 70 만 토요타 차량의 빅데이터 ( 운행정보 ) 를 통해 도로상황과 지역정 보를 제공 월요 세미나 14

15 3. Applications of VCC  현대자동차의 블루링크 월요 세미나 15

16 3. Applications of VCC  메르세데스  Nuance 클라우드 음성 인식 서비스를 제공 온라인 미디어 액세스부터 실시간 메시지 구술, 수정 및 전송 으로 확대 이 프로토 타입 시스템은 제한적이고, 익숙하지 않는 ( 독일 또 는 영국식 발음 ) 악센트 등의 문제가 있지만 스마트폰으로 해 결 2013 년, 스마트폰과 자동차가 Mirrorlink 로 통합되어 COMAND 디스플레이에서 스마트폰 콘텐츠를 직접 이용할 것 으로 전망 문제점 – 블루투스 접목의 복잡성과 부주의 – 번거로운 페어링 프로세서를 없애 새 프로토콜 NFC 를 사용 월요 세미나 16

17 4. Security and privacy in VCC  일반 IT 보안과 자동차 보안의 차이  IT 는 데이터에 대한 보안이지만 자동차는 안전과 생명을 위 한 보안  외부와의 연결 유무 IT : 바이러스 출현 시 백신프로그램은 수시로 업데이트 자동차 : 모든 차가 텔레매틱스 기능을 갖추고 있지 않기 때문 에 업데이트 보장 불가 – 모바일폰을 이용해 연결하게 되면 모바일 보안 위협이 그대로 존재  성능 IT : 일반 PC 의 경우 3GHz, 쿼드코어 자동차 : 수 백 메가의 ECU – 최적화에 따른 보안 기능 수립 필요 월요 세미나 17

18 4. Security and privacy in VCC 월요 세미나 18

19 4. Security and privacy in VCC  IEEE 1609.2  2013. 4 월 완성  차량과 차량, 외부 인프라 시스템과 무선 통신에서 준수하 는 보안 규격  WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments) 메시지 에 대한 인증 메커니즘 및 사용자에 대한 인증 메커니즘을 제공  사용자 보호를 위한 익명 인증 메커니즘 제공  미국과 유럽에서 IEEE 1609.2 의 표준 기술을 적용한 차량 통신 테스트 환경이 구축 중  미국 교통국은 지난 2 월 3 일 차량과 차량 간의 통신장치 장 착을 의무화하는 법안 마련 월요 세미나 19

20 4. Security and privacy in VCC  펜타시큐리티  IEEE1609.2 와 CAMP VSC3 를 구현해 차량과 차량 간의 통신뿐만 아니 라, 차량 - 외부시스템과 통신 보안 구현 (2014.3.23)  CAMP VSC3(Crash Avoidance Metrics Partnership Vehicle Safety Communications 3): 자동차 제조업체, 관련기관이 참여해 구성한 비공개 컨소시엄인 CAMP 에서 만든 보안규격 포드, GM, 혼다, 토요타 등과 함께 현대기아차 참여 PKI 기술을 활용해 안전한 통신이 가능하도록 정의 월요 세미나 20

21 4. Security and privacy in VCC  에스크립트  임베디드 시스템, 자동차 등 이동수단, 컨슈머 디바이스, 반 도체, 물류, 의료산업과 정부에 대한 보안 솔루션을 제공 월요 세미나 21 시큐어 소프트웨어 플래싱

22 4. Security and privacy in VCC 월요 세미나 22 DB 저장조립라인에서 ECU 에 주입

23 5. Conclusion  VCC 는 차량 자원의 통합, 네트워크 이동성, 유비쿼터스 센싱, 클라우 드 컴퓨팅의 발전으로부터 구성됨  스토리지나 컴퓨팅 파워와 같은 막대한 차량 자원의 활용으로 인터넷 을 통해 수 많은 사용자와 공유함  제공되는 리소스 중 일부는 동적으로 교통사고를 완화하기 위한 지원 을 제공할 수 있음  차에 내장되는 것은 정보 검색이나 서비스를 위한 UI 시스템이 될 것 이고 나머지 활용을 위한 솔루션은 클라우드 컴퓨팅 기반으로 이루어 짐  자동차 업체에게 전문 기술을 가진 업체와의 전략적 제휴가 무엇보다 중요한 일  VANET 과 Cloud computing 에서 발생 가능한 모든 보안위협에 대비 필요 월요 세미나 23

24 Click to edit company slogan. 24 월요 세미나

25 참고문헌  Md Whaiduzzaman, Mehdi Sookhak, Abdullah Gani, Rajkumar Buyya, “A survey on vehicular cloud computing”, 2013  Gongjun Yan, Ding Wen, Stephan Olariu, and Michele C. Weigle, “Security Challenges in Vehicular Cloud Computing”, 2013 월요 세미나 25