의료 사물 인터넷(IoMT)의 출현과 성장은 의료 서비스 제공 방식을 변화시켰지만, 이러한 성장은 양자 컴퓨팅의 출현과 같은 보안 문제를 동반합니다. 본 논문은 엣지 기반 IoMT 환경을 위한 경량의 개인 정보 보호 인증 방식을 제시하며, 참여하는 개체 간의 세션 키를 안전하게 설정하기 위해 CRYSTALS-Kyber Key Encapsulation Mechanism (KEM)을 통합하고 양자 공격에 대한 복원력을 제공합니다. CRYSTALS-Dilithium는 메시지 무결성, 인증 및 비부인성을 보장하기 위한 디지털 서명 방식으로 활용됩니다. 이러한 NIST 표준화된 포스트 양자 원시 요소는 집합적으로 시스템의 양자 적대자에 대한 저항력을 강화하고 전체적인 암호화 강인성을 향상시킵니다. 제안된 시스템은 등록 및 인증의 두 가지 단계로 구성됩니다. 등록 중에 환자, 물리적으로 복제 불가능한 함수(PUF)를 사용하는 웨어러블 장치 및 의료 전문가가 엣지 노드를 통해 신뢰된 기관에 등록합니다. 인증 단계는 환자, 장치, 의료 전문가, 엣지 노드 및 클라우드 서버 간의 상호 인증을 포함하여, 오직 인가된 개체만이 민감한 건강 정보를 접근할 수 있도록 보장합니다. 또한, 제안된 방식은 진정성과 비밀성과 같은 공식 보안 속성을 사용하여 Dolev-Yao 모델 하에 AVISPA 도구를 사용해 검증하며, 결과는 모든 정의된 목표가 달성되었고 공격이 없음을 확인합니다. 성능 평가는 이 방식이 계산적으로 효율적이며 자원이 제한된 IoMT 장치에 적합함을 나타냅니다. 또한, BAN 논리를 사용하여 인증 프로토콜의 정확성을 공식적으로 검증하며, 잘 정의된 신뢰 가정 하에 참여하는 개체 간의 상호 인증이 안전하게 설정됨을 증명합니다. 포스트 양자 암호 기술을 통합함으로써, 이 인증 프레임워크는 양자 컴퓨팅이 제기하는 새로운 보안 문제를 해결하며, 포스트 양자 암호 시스템으로 엣지 기반 소비자 전자 장치 및 사물 인터넷(IoT) 생태계를 개선하는 목표와 일치합니다.
Bibi et al. (2026)이 이 질문을 연구하였습니다.