탈중앙화 환경에서 Solid 애플리케이션 기반 인증 처리 시간 최적화 방안 연구
A Study on Optimizing Authentication Processing Time for Solid Applications in Decentralized Environments
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초록
Solid 프로젝트는 데이터 주권 회복을 목표로 탈중앙화된 웹 생태계를 지향하지만, 데이터 저장소와 ID 공급자가 분리된 구조적 특성으로 인해 인증 과정에서 필연적인 네트워크 지연이 발생한다. 특히 Solid-OIDC 프로토콜의 DPoP 방식은 높은 보안성을 제공하는 반면, 복잡한 핸드셰이크와 서명 검증 과정으로 인해 애플리케이션의 초기 로딩 속도를 저하시키는 주요 원인이 되고 있다. 본 논문에서는 이러한 성능 한계를 극복하기 위해 Solid 사양을 준수하면서도 인증 처리 속도를 획기적으로 개선할 수 있는 서버 기반의 인증 최적화아키텍처를 제안한다. 제안하는 시스템은 백엔드 서버 내에 안전 영역(Trusted Zone)을 확보하고, 캐싱 기법을 도입하여 액세스 토큰을 재사용함으로써 반복적인 서명 검증 절차를 최소화한다. Community Solid Server 환경에서의 성능 비교 실험 결과, 제안 방식은 표준 DPoP 방식 대비 약 89%, 일반 Bearer 토큰 방식 대비약 61%의 인증 처리 시간을 단축하였다. 이는 보안성을 유지하면서도 Solid 애플리케이션의 상용화 가능성을높이는 실질적인 해결책이 될 수 있음을 시사한다.
Abstract
The Solid project aims to restore data sovereignty through a decentralized ecosystem. However, the architectural separation between data stores and identity providers induces network latency during authentication. Specifically, the DPoP mechanism, while secure, degrades application performance due to complex handshakes and verification processes. To address this, this paper proposes a server-based authentication architecture that improves processing speed while adhering to Solid specifications. The proposed system establishes a Trusted Zone within the backend and employs caching to reuse access tokens, minimizing repetitive verifications. Experimental results in a Community Solid Server environment demonstrate that the method reduces authentication time by 89% compared to standard DPoP and 61% compared to standard Bearer tokens. These findings suggest the proposed architecture offers a viable solution for Solid applications without compromising security.