이 연구는 포스트양자암호(PQC) 기반 TLS·HTTPS와 HMAC 기반 시간 기반 일회용 비밀번호(TOTP)를 결합한 양자 내성 웹 서비스 아키텍처를 제안했다. 시스템 간 자동화된 연결에서도 안전한 인증을 확보하는 것이 목표로, 전송 계층 보안은 PQC로, 서비스 계층 인증은 HMAC 기반 TOTP로 각각 처리한다. 실험 환경에서 SHA-2, SHA-3, Ascon-Hash256, SM3 네 가지 해시 알고리즘의 연산 성능을 비교했고, 서로 다른 하드웨어 자원 조건에서 필요한 계산 시간을 분석해 향후 웹 서비스 배치에 참고할 기초 자료를 제시했다.
- •PQC 기반 TLS·HTTPS와 HMAC 기반 TOTP를 결합한 양자 내성 웹 서비스 아키텍처
- •시스템 간 자동화 연결에서 안전한 인증 확보가 목표
- •SHA-2, SHA-3, Ascon-Hash256, SM3 해시 알고리즘의 연산 성능 비교
- •하드웨어 자원 조건별 계산 시간 분석으로 향후 배치 참고 자료 제공
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Quantum-Safe Web Service Architecture Using Time-Based One-Time Passwords
- 1.양자내성암호(PQC) 기반 TLS·HTTPS와 HMAC 기반 TOTP를 결합한 양자 안전 웹서비스 인증 아키텍처 제안
- 2.SHA-2, SHA-3, Ascon-Hash256, SM3 등 4개 해시 알고리즘의 연산 성능을 다양한 하드웨어 조건에서 비교 평가
- 3.시스템 간 상호운용을 위한 TOTP 기반 인증에 양자내성 요소를 결합해 향후 웹서비스 배포에 필요한 연산 시간 분석 제공
왜 중요한가?
양자컴퓨터 위협에 대비한 인증 인프라 전환이 본격화되는 가운데, TOTP처럼 이미 널리 쓰이는 인증 방식에 PQC를 결합하는 구체적 성능 데이터를 제공해 실제 마이그레이션 설계에 참고할 수 있다.
본문 미리보기
arXiv:2608.16961v1 Announce Type: new Abstract: One-Time Passwords (OTPs) have become a common option for multi-factor authentication in several applications. For instance, during website login processes, OTPs are often used in conjunction with traditional text-based usernames and passwords to verify whether the access request originates from a legitimate human user rather than an automated agent. However, in scenarios involving automated connections and system-to-system interoperability, Time-
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