멀티캐스트 정보 보호를 위한 그룰 키 관리 프로토콜의 설계

(Design of Group Key Management Protocol for Information Security in Multicast)

본 논문에서는 PIM-SM 멀티캐스트 그룹 통신에서 사용자의 서비스보호를 위한 그룹 키 관리 프로토콜을 제안한다. 멀티캐스트 보안의 관리 기준이 되는 서브그룹을 RP(Rendezvous-Point) 단위로 나누고, 각 RP에는 하나의 서브그룹 관리자를 두며, 각각의 서브그룹 관리자는 송신자들에게 그룹 키를 부여한다. 송신자는 자신의 그룹 키로 데이터를 RP에 전송하고, RP는 수신자를 미리 설정하여 놓은 보호채널을 통하여 확인한 후, 수신자가 원하는 서비스 송신자의 복호화 키를 보호채널을 통하여 미리 전송하여 복호화할 준비를 한다. 이후 데이터를 전송하여 수신자는 전송받은 송신자의 그룹 키를 갖고 수신된 데이터의 복호화 하는 구조를 갖는다. 그 결과, 그룹 키에 의한 데이터 변환 작업이 불필요하여 데이터 전송 시간이 단축되며, SPT로의 경로 변화에도 새로운 키 분배 없이 데이터 전송이 가능하다. 또한 PIM-SM 라우팅 구조를 다른 추가 요소 없이 그대로 사용할 수 있다는 장점을 갖게 된다.

This paper proposes a group key management protocol for a secure of all the multicast user in PIM-SM multicast group communication. With prosed architect, subgroups for multicast secure group management will be divided by RP (Rendezvous-Point) unit and each RP has a subgroup manager. Each subgroup manager gives a secure key to it's own transmitter md the transmitter compress the data with it's own secure key from the subgroup manager. Before the transmitter send the data to receiver, the transmitter prepare to encrypt a user's service by sending a encryption key to the receiver though the secure channel, after choking the user's validity through the secure channel. As the transmitter sending a data after then, the architecture is designed that the receiver will decode the received data with the transmitter's group key. As a result, the transmitting time is shortened because there is no need to data translation by group key on data sending and the data transmition is possible without new key distribution at path change to SPT (Shortest Path Tree) of the router characteristic. Additionally, the whole architecture size is samller than the other multicast secure architecture by using the conventional PIM-SIM routing structure without any additional equipment.