• 방송공학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.502-509
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• 2014

브로드캐스트 암호시스템은 한명의 송신자가 다수의 수신자에게 메시지를 암호화하여 안전하게 전송하는 기법이다. 2001년 Naor, Naor, Lotspiech가 이진트리 하에서 Subset Difference(SD) 방식을 이용하여 제안한 브로드캐스트 암호시스템이 가장 효율적인 기법으로 알려지고 있다. 2006년 장지용, 양대헌, 송주석은 SD 방식을 변형한 2-SD 방식을 이용하여 새로운 브로드캐스트 암호시스템을 제안하였다. 장지용 등의 기법은 기존 Naor 등이 제안한 SD 방식에 비해 전송량을 거의 절반으로 줄일 수 있는 획기적인 기법이었으며, 2009년 대한민국에 특허로 등록되기까지 하였다(등록번호: 100879083). 그러나 본 논문에서는 장지용 등이 제안한 2-SD 방식의 브로드캐스트 암호시스템 안전성의 기본 전제인 공모공격(collusion attack)에 전혀 안전하지 않다는 것을 보인다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (3)
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• pp.351-353
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• 1999

본 논문에서는 기존의 브로드캐스트 암호화 방식에 대한 고찰과 현재까지의 기술들의 단점을 보완할 수 있는 새로운 브로드캐스트 채널 상에서 특정 사용자만이 정보를 사용할 수 있도록 하기 위한 프로토콜이다. 이러한 시스템을 평가하는 중요한 비교 변수로는 전송량과 사용자가 보관하고 있어야 하는 해독키의 크기이다. 본 논문에서는 사용자를 일정 그룹으로 나누어서 암호키를 할당함으로써 사용자 개개인에게 암호키를 할당하는 경우 보다 전송량을 줄일 수 있었고, 메시지는 하나의 세션키로 암화화하고 이 세션키를 다시 암호화하여 메시지의 헤더에 첨가하여 전달함으로써 전송량을 확실히 줄일 수 있었다. 사용자를 임의의 그룹으로 구성하여 하나의 그룹에 일정수 이상이 정보를 전달받을 자격이 있다면 그 그룹의 암호키를 선택하여 세션키를 암호화하였다. 이 때 그룹에 있는 권한이 없는 사용자들이 정보를 전달받을 수 있으나, 이들의 크기는 실험 결과 그다지 문제가 되지 않을 정도로 작은 수임을 알 수 있었다.

• 방송공학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.412-424
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• 2016

브로드캐스트 암호시스템은 한명의 송신자가 다수의 수신자에게 메시지를 안전하게 전송하는 기법이다. 그 효율성은 암호문 전송량, 사용자 저장량, 복호화 연산량으로 측정되는데, 보통 대규모 수신자를 가정하므로 암호문 전송량을 줄이는 것이 가장 중요한 것으로 고려된다. 본 논문에서는 Shamir의 비밀분산 방식을 이용하여 전송량을 크게 줄이는 브로드캐스트 암호기법을 새롭게 제안한다. 기존의 Subset Difference (SD) 기법과 비교하면, 전체 사용자 수 n에 대하여 탈퇴자 수가 $\sqrt{n}$보다 작으면 SD 기법 전송량이 작지만, 탈퇴자 수가 $\sqrt{n}$보다 커지면 제안 기법의 전송량이 작게 된다. 이러한 장점은 사용자 저장량과 복호화 연산량을 약간 증가시키면서 얻을 수 있다.

• 방송공학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.92-109
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• 2015

브로드캐스트 암호시스템은 한명의 송신자가 다수의 수신자에게 메시지를 암호화하여 안전하게 전송하는 기법이다. 2001년 Naor, Naor, Lotspiech가 유사난수생성기와 Subset Difference(SD) 방식을 이용하여 제안한 브로드캐스트 암호시스템이 가장 효율적인 기법으로 알려지고 있다. 본 논문에서는 비밀분산(secret sharing) 기법과 SD 방식을 이용하여 새로운 브로드캐스트 암호시스템을 제안한다. 새로운 기법은 효율성 측면에서 전체 사용자 수 n명, 탈퇴자 수 r명에 대해 O(r) 전송량, O($log^2n$) 비밀키 저장량, O(1) 복호화 연산량을 제공한다. 기존 SD 기법이 복호화 시 O(log n)의 유사난수생성기 계산이 필요한데 비해, 새로운 기법은 복호화 계산량이 n과 r에 관계없다는 장점을 갖는다. 안전성 측면에서는 증명과정에서 나타나는 안전성 손실(security loss)을 비교할 때, 새로운 기법이 기존 SD 기법에 비해 약 O(n log n)정도 안전성 손실이 더 적다는 장점도 갖는다. 또한 이론적으로 본 논문의 결과는 Complete Subtree 방식처럼 정보 이론적으로 안전한 키 분배방식을 이용하면서도 SD 방식의 효과를 내는 것이 가능하다는 것을 보인다.

• 방송공학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.758-770
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• 2013

브로드캐스트 암호시스템은 송신자가 수신자 집합을 지정하여 생성한 암호문을 공개된 채널을 통해 전송하면, 수신자 집합에 속하는 정당한 사용자만이 메시지를 복호화 할 수 있는 암호 기법이다. 2005년도에는 공모공격에 안전하며 상수크기의 암호문과 비밀키를 가지는 페어링 기반의 기법이 Boneh 등에 의해 제안되었다. 일반적으로 페어링 기반의 기법은 사용자로부터 많은 연산량을 요구하기 때문에 리소스에 제한이 있는 기기에 적용하기에는 어려움이 있었다. 본 논문에서는 Boneh 등의 기법을 기반으로 브로드캐스트 암호시스템에서 암호문을 효율적으로 복호화 하는 기법(BEWD)을 제안한다. 제안하는 기법에서는 복호화 시에 요구되는 페어링연산과 다른 사용자들의 공개키가 쓰이는 연산을 제 3자인 프록시 서버에 위임함으로써 사용자에게 요구되는 연산량을 줄인다. 또한 사용자는 서버의 올바른 계산을 확인을 할 수 있다. 제안하는 기법은 n-BDHE가정 하에 선택적인 IND-RCCA에 안전한 기법이다.

• 방송공학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.580-597
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• 2015

브로드캐스트 암호시스템은 한명의 송신자가 다수의 수신자에게 안전하게 메시지를 전송하는 기법이다. 제안된 브로드캐스트 암호 시스템 중 가장 효율적인 것은 트리구조에서 Subset Difference(SD) 기법을 이용한 것으로, 이를 구체화하기 위해 유사난수생성기(PRG: Pseudo-Random Generator)와 비밀분산(SS: Secret Sharing) 방식을 이용한 두 가지 방법이 존재한다. 2-SD 기법은 SD 기법을 일반화하는 것으로 하나의 집합에서 두 개의 부분집합을 동시에 탈퇴시킬 수 있는 방법이다. 2-SD 기법의 장점으로는 SD 기법에 비해 전송량을 더 줄일 수 있다는 것이다. 그러나 현재까지 PRG나 SS 기반에서 2-SD 기법을 설계한 결과는 알려지지 않았다. 본 논문에서는 2014년 Jae Hwan Lee[9]등이 제시한 SS 기반의 SD 기법을 확장하여 SS 기반의 2-SD 기법을 설계한다. 제안된 기법은 기존 SS 기반의 SD 기법에서 요구하는 암호문 헤더 전송량의 약 25% 줄이는 효과가 있다. 또한 암호 이론적으로 본 논문의 결과는 증명 가능한 2-SD 기법을 최초로 제시한 것이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.79-89
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• 2013

클라우드 컴퓨팅의 보급으로 최근 데이터 아웃소싱에 대한 요구가 매우 높아지고 있다. 하지만 클라우드 컴퓨팅의 근본적인 걱정인 외부 서버 신뢰 문제에 대한 만족할만한 수준의 해결책이 아직 제시되고 있지 못하다. 이 때문에 검색가능 암호화에 대한 연구가 최근에 다시 활발해지고 있다. 하지만 검색 기능에 대한 연구에만 집중되어 중요한 요소 중 하나인 데이터 암호메커니즘에 대한 연구는 상대적으로 소홀히 되고 있다. 적절한 암호메커니즘의 적용 없이는 검색가능 암호화를 실제 서버에 적용하는 것이 불가능하다. 이 논문에서는 다중 사용자가 이용하는 검색가능 암호시스템에서 지금까지 제안된 데이터 암호메커니즘과 사용 가능한 메커니즘들을 분석하여 그들의 장단점을 논한다. 분석 결과 논문에서 고려한 브로드캐스트 암호 기법, 속성기반 암호 기법, 프록시 재암호화 기법은 모두 적절한 해결책이 되지 못한다. 현존하는 기법들의 가장 큰 문제는 별도의 완전히 신뢰할 수 있는 서버가 필요하다는 것과 외부 사용자와 완전히 신뢰하지 못하는 서버 간 공모 공격을 방지할 수 없다는 것이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.19-27
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• 2007

HBTV용 방송 콘텐츠 보호 시스템은 기존의 DRM 시스템에서 이용하는 파일 암호화 기술을 적용하기에는 상당한 어려움을 가진다. 따라서 TS 등과 같은 방송 콘텐츠 포맷에 대하여 적응적이면서, 효율적인 암호화 기술과 임의 접근 모드가 제공되어야 한다. 또한, 방송 환경에 적합한 키 분배 메커니즘이 제공되어야 한다. 본 논문에서는 기존의 MPEG 시스템을 변경하지 않고 인코더/디코더에 적용 가능한 암호 기법과 브로드캐스트 키 분배 메커니즘을 제안하고 구현하였다.