• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권2호
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• pp.81-88
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• 2009

본 논문은 유비쿼터스 네트워크 환경에서 커뮤니티 멤버 ID를 이용하는 비대화형 키 분배 알고리즘을 적용한 세션키 교환 및 인증 기법을 제안한다. 유비쿼터스 네트워크 환경에서는 언제, 어디서나 사용자들이 필요로 하는 서비스를 제공해주기 위해 다양한 상황인식 정보들이 수집되고 활용된다. 그러나 유비쿼터스 네트워크 환경의 경우 공격자에 의해 상황인식 정보가 위조 및 도용되어 악의적인 목적으로 사용될 수 있다. 제안하는 기법은 커뮤니티 사용자 ID 정보를 이용한 커뮤니티 멤버들 간의 상호 인증 및 세션키 교환 기법을 제안하여 안전한 정보 전달을 수행할 수 있도록 하였다. 또한 AAA 인증 서버 기반 기법과의 비교 분석을 통해 상호 인증 및 세션키 교환 과정에서 발생하는 통신 오버헤드와 인증 지연시간이 감소함을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권7호
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• pp.949-958
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• 2005

이 논문에서 우리는 여러 사용자들이 동시에 세션키를 교환하는 키 교환 스킴에 대해서 연구한다. 이런 상황은 사용자들을 그래프 노드들로 표현하고 두 사용자간에 키를 만들어야 하는 상황을 에지로 표현하는 키 그래프에 의해서 묘사될 수 있다. 우리는 키 그래프에 있는 모든 에지들을 위한 세션키들을 하나의 세션에서 동시에 만드는 키 교환 스킴을 설계한다. 키 그래프를 위한 키 교환은 양자간 키 교환의 확장판이라고 할 수 있다. 우리는 양자간 키 교환 안전성 모델을 확장해서 키 그래프를 위한 키 교환 안전성 모델을 제안한다. 우리는 란수 직 산용 테크닉을 사용해서 두개의 키 그래프를 위한 키 교환 스킴을 설계하며 안전성을 증명한다. 우리가 제안하는 스킴들의 안전성은 decisional Diffie-Hellman 가정에 의존한다. 첫 번째 스킴은 일 라운드 키 교환 프로토콜이며 키 독립성을 보장한다. 두 번째 스킴은 일 라운드이며 전방위 안전성을 보장한다. 제안하는 두 가지 스킴들의 안전성은 모두 표준 모델에서 증명된다. 제안되는 프로토콜들은 최초의 다중 키 교환 프로토콜이며, 단순히 양자간 키 교환 프로토콜들을 반복 사용해서 키들을 만드는 것보다 훨씬 효율적이다. 예로서 한 사용자가 n명의 다른 사용자와 키를 만든다고 가정하자. 가장 단순한 프로토콜은 각각의 사용자들과의 키 교환을 위해서 양자간 키 교환을 사용하는 것으로서, 이 때는 계산량과 메시지 전송량이 n에 비례하게 된다. 제안되는 프로토콜들은 n개의 키를 만드는데 있어서 계산량은 n에 비례하나 전송되는 메시지의 양은 교환되는 키들의 수에 상관없이 일정하다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권4호
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• pp.311-317
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• 2008

본 논문에서는 VANET 환경에서 차량과 인프라간의 신뢰성 있는 통신을 제공하기 위한 V2I간의 세션 키 교환 기법을 제안한다. 기존의 VANET에서는 V2I간의 안전한 통신을 위해 IEEE 802.11i와 PKI 기반의 보안 메커니즘을 사용하고 있다. 그러나 차량의 고속 이동과 네트워크 환경이 자주 변하는 특성을 가진 VANET에서 짧은 시간에 IEEE 802.11i 또는 PKI 방식을 이용한 V2I 세션 키 교환은 어려움이 있다. 제안하는 기법에서는 빠르게 움직이는 차량과 인프라간의 세션키 교환을 위해 LR (Local Router)을 새롭게 정의하였으며, LR과 OBU 사이의 랜덤 값에 기반 한 XOR 연산을 통해 새로운 세션키를 빠르게 생성하고 교환할 수 있게 하였다. 때문에 제안하는 기법은 VANET 환경에서 AAA 서버 도움 없이도 빠르게 세션키를 교환할 수 있는 이점이 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권1호
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• pp.112-120
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• 2009

본 논문은 VANET(Vehicular Ad-hoc Network)의 V2I 환경을 위해 ID 기반의 비대화형 키 분배 기법을 적용한 세션키 분배 기법을 제안한다. 기존 VANET에서는 V2I 환경의 무선 구간에 IEEE 802.11i를 적용하여 안전한 데이터 통신을 지원하고 있다. 그러나 IEEE 802.11i의 경우 차량이 여러 RSU/AP를 핸드오버 할 때마다 새로운 세션키 공유를 위해 4-way handshake 과정을 반복함으로 커뮤니케이션 오버헤드와 지연시간이 증가하는 문제점이 있다. 제안 기법은 ID 기반의 비대화형 키 분배 알고리즘을 적용하여 차량이 여러 RSU/AP를 핸드오버 할 경우 세션키 생성을 위한 메시지 교환 없이 상대 노드의 ID 정보를 통해 세션키를 생성하고 공유할 수 있게 하였으며, 기존 IEEE802.11i에 비해 세션키 교환시 발생하는 커뮤니케이션 오버헤드와 지연시간을 줄였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.41-50
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• 2010

본 논문에서는 인증 및 조건부 프라이버시, 부인방지 기능만 제공되는 그룹 서명 기반의 차량 네트워크 환경에서 상호 신분 화인 및 세션키 교환 기법을 제안한다. 다양한 차량 네트워크 환경에서 인증, 조건부 프라이버시, 부인방지, 데이터 기밀성과 같은 보안 서비스들이 요구되지만, 최근 연구되고 있는 그룹 서명 기반의 차량 네트워크 보안 기술들은 신분 확인 후 사용자 데이터를 보호하기 위한 세션키 교환 과정을 고려하고 있지 않다. 본 논문에서는 하나의 인증값으로 매번 다르게 생성되는 Diffie-Hellman 파라미터들의 인증 유효성을 제공하는 방법을 이용하여 신분 화인 및 세션키 교환 기능을 제공한다. 제안 기법은 인증값 저장 공간 및 인증값 생성 요청에 대한 통신 오버헤드가 적고, 매번 새로운 Diffie-Hellman 파라미터 생성으로 보다 안전한 세션키 교환이 가능하다. 또한 제안 기법은 다양한 차량 응용 서비스에서 요구하는 보안 요구사항들을 만족한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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• pp.491-493
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• 2003

본 논문에서는 사용자의 식별 정보를 이용하여 두 시스템간에 인증과 키 교환을 스마트 카드를 이용하여 수행하는 ID기반의 키 교환 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 사용자의 스마트 카드와 입력 지문 특징점 정보를 이용하여 스마트 카드와 시스템간에 세션키를 교환한다. 제안한 프로토콜의 안전성은 이산 대수 문제와 Diffie-Hellman 문제의 어려움에 기반하며 완전한 전 방향 보안을 제공하고 가장 공격, 잠재적인 재전송 공격을 방지할 수 있다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.1367-1372
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• 2007

본 논문은 MANET의 무선 보안의 취약성과 현재 활용되고 있는 인증기법을 분석하여, MANET 기반 강력한 인증을 위해 원타임 패스워드 키교환 인증기법을 제안한다. 제안기법은 라우팅, 등록, 실행 단계로 구성하며, 라우팅 단계에서는 AODV 프로토콜을 이용하였다. 등록 및 실행 단계에서는 적법한 소스노드 인증을 위해 원타임 패스워드 S/key와 패스워드 기반 DH-EKE를 적용하였다. 제안 인증 기법의 안전한 패킷 데이터 전송과 데이터 암호화를 위한 세션키 설정 시 H(pwd) 검증자로 암호화하여 키교환을 수행하고, 원타임 패스워드는 소스노드의 패스워드 소유 검증과 효율성 향상을 위해 사용한다. EKE는 식별자를 해쉬함수에 모듈라 지수승 하는 DH-EKE 방식을 이용하여 단대단 세션키를 설정하고 키교환 단계에서는 H(pwd) 검증자로 암호화함으로써 안전한 세션키 교환을 한다. 제안 기법은 지수승 연산이 소요되고 키 공유를 위한 데이터를 한꺼번에 전송하기 때문에 무선 환경에 활용 가능성이 높으며, 안전한 MANET 기반의 강력하고 신뢰성 있는 인증기법 이다.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 2003년도 하계학술대회논문집
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• pp.161-164
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• 2003

Mobile IP Low Latency Handoffs［1］는 Mobile IP 등록 요청 절차를 처리하는데 있어서 단말의 지연 때문에 생기는 블록킹 시간을 최소화 시켜 실시간 서비스를 가능하게 해 준다. 그러나 인증, 권한 검증, 과금을 지원하는 AAA 기반의 Mobile IP 망에서는 매 지역 등록이 일어날 때마다 새로운 세션 및 세션 키가 필요하며, 이를 위해 홈 망까지 등록 절차가 수행되어야 한다. 이로 인해, 이동 노드 재인증 절차와 방문 망에서 홈 망까지의 트랜잭션으로 인한 통신 지연이 발생한다. 이러한 지연을 줄이기 위해서 본 논문에서는 홈 망의 AAA 서버가 관여되지 않고, 이전에 할당된 세션 키를 재 사용하여 Low Latency Handoffs를 수행하는 기법을 제안한다. 이 기법에서는 이전 방문 에이전트와 새로운 방문 에이전트간 세션 키를 교환하는 단계에서 발생하는 보안 취약성을 해결할 수가 있으며 홈 망까지 트랜잭션이 필요 없고, 세션 키의 기밀성이 제공되므로 이동 노드가 빠르고 안전하게 핸드오프를 수행할 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권1_2호
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• pp.110-118
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• 2006

양자간 암호학 프로토콜 디자인에서 잘 고려되지 않는 사항 중에 동시 메시지 전송이 있다. 즉, 듀플렉스(duplex) 채널을 사용해서 통신하는 두 파티는 동시에 메시지를 보낼 수 있다. 하지만 대부분의 양자간 키 교환 프로토콜은 두 파티가 교대로 메시지를 보내는 하프 듀플렉스(half-duplex) 채널을 가정해서 디자인되었다. 이 논문에서 우리는 듀플렉스 채널을 사용할 경우에 동시 메시지 전송을 사용해서 좀 더 효율적인 양자간 키 교환 프로토콜을 설계할 수 있음을 보인다 이 논문에서는 세 개의 안전성 증명 가능한 1-라운드 양자간 키 교환 프로토콜들을 제안한다. 첫 번째 프로토콜은 가장 효율적이며, 세션키 독립성(key independence)을 보장한다. 두 번째 프로토콜은 세션키 독립성과 더불어 전방위 안전성(forward secrecy)을 보장한다. 세 번째 프로토콜은 두 번째 프로토콜과 같은 안전성을 보장하지만, 표준모델(standard model)에서 안전성이 증명된다. 우리가 제안하는 프로토콜들은 최초의 안전성 증명이 가능하면서 전방위 안전성을 제공하는 1-라운드 양자간 키 교환 프로토콜이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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• pp.393-396
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• 2020

드론 기술의 발전은 우리 실생활에서 IoD를 활용한 다양한 서비스 제공을 가능하게 해주었다. IoD 환경을 실질적으로 활용하기 위해서는 드론과 사용자 간의 인증 및 프라이버시 보호가 보장되어야 한다. 본 논문에서는 안전한 드론 운용환경 제공을 위하여 발표된 키 교환 프로토콜들을 분석하여 문제점을 도출하였다. 두 프로토콜 모두 IoD 환경에서 사용자와 드론 간 안전한 키 교환을 목적으로 제안되었으나, 세션키 또는 사용자의 익명 아이디가 노출되어 사용자의 프라이버시가 노출될 수 있다는 문제점과 키 교환 간 사용자의 참여가 요구되어 재해·재난 환경 등 자동화된 프로토콜을 요구하는 실제 환경에 활용되기 부적합하다는 한계를 보여주었다. 따라서 향후 IoD 환경에 적합한 키 교환 프로토콜은 강한 익명성을 동반한 프라이버시 보장뿐 아니라, 드론이 직접 키 교환 요청을 할 수 있어야 한다.