A Key Distrubution Protocol with User Authentication for Mobile PCS

개인통신서비스를 위한 인증 및 키분배방식 연구

Two types of key distribution protocols with user authentication are proposed for PCS(Personal Communication Service) and digital mobile communication systems. In this paper, we investigate the service procedure and security requirement for PCS. also discuss the security problems of KDPs previously proposed for digital mobile communication, and show that Park`s type II among the schemes is easily broken by an impersonation attack. Our proposed I, II are based on the modified cryptosystem of Rabin and ElGamal, and reduce the amount of computation for user authentication. Such a reduction is good solution coped with the limited capability of user terminal on PCS. As a result of making a comparison between our schemes and the previously presented schemes, we can know ours are more secure and efficient for PCS.

본 논문은 개인통신서비스(PCS)의 운영에 있어 필수적인 요소로 부상하고 있는 개인식별 기능을 갖는 두가지 키분배 방식을 제안하였다. PCS를 위한 서비스절차와 안정성 요구분석을 수행하고, 기존에 제안된 디지털 이동통신을 위한 키분배방식의 안전성을 검토하였따. 특히 기존 방식중 Park 등이 제안한 ElGamal변형방식이 이용자 인증과정에 있어서 능동적 공격자에 대해 취약함을 입증하였다. 본 제안방식 I,II 는 Rabin 과 ElGamal 암호계를 변형, 혼합한 것으로, PCS 운영에 있어서 빈번히 요구되는 인증시 계산량을 감소시켰고 이용자의 제한된 계산능력을 고려하여 이용자의 계산량을 줄였으며, PCS 안전성 요구사항을 만족시킨 것이다. 타 방식과 비교분석한 결과, 안전성 및 효율성 특히 이용자의 계산량에 있어서 제안방식이 더 개선되었음을 확인하였다.