RSA에 기반한 은닉서명 기법은 Chaum이 처음 제안하였고, Fan-Chen-Yeh가 여기에 랜덤화 특성을 추가한 은닉서명 기법을 제안하였다. 본 논문에서는 Fan-Chen-Yeh가 제안한 은닉서명 기법보다 서명 요청자의 계산량을 95% 이상 줄이는 RSA 알고리즘에 기반한 은닉서명 기법을 제안한다.
단일 선거관리자로부터 은닉 서명을 생성하는 프로토콜은 부정한 선거관리자에 의한 투표위조의 문제점이 나타날 수 있으므로 그에 대한 보완이 필요하다. 본 논문은 은닉서명을 사용하는 전자투표 프로토콜에 문턱 은닉 서명을 적용시켜 다중 선거관리자로부터 유효한 은닉 서명을 생성하는 투표 프로토콜을 제안한다. 효과적인 문턱 은닉 서명을 설계하기 위해서 Schnorr 은닉 서명을 이용했으며, 이를 적용한 다중 선거관리자에서의 전자투표 프로토콜을 설계했다. 제안한 방식에서 은닉서명은 n명의 선거관리자중 t명 이상의 합의에 의해서만 생성 가능하므로, 부정한 단일 선거관리자에 의한 투표위조의 문제점을 해결할 수 있다.
본 논문에서는G. Wang의 대리서명 방식과 Schnorr 은닉서명 방식을 이용하여 안전한 대리은닉서명방식을 제안한다. 대리은닉 서명은 대리서명과 은닉서명을 결합한 전자서명 방식이다. G. Wang은 두-참가자 Schnorr 서명방식에 기반한 안전성 증명 가능한 대리서명 방식을 제안하였다. 이 논문에서는, G. Wang의 대리서명 방식과 또한, 제안하는 대리 은닉 서명 방식을 이용하여 전자 투표를 위한 대리 에이전트를 고안한다. 그리고, 제안하는 서명 방식이 대리 서명과 은닉 서명의 안전성 요구사항을 모두 만족시키며 최적화된 효율적인 대리 은닉 서명 방식임을 보인다.
D. Chaum은 묵지가 내장된 봉투를 사용하는 실제적인 상황을 수식으로 표현한 은닉 서명방식을 제안하였다. 이 방식은 메시지를 숨기는 서명 방식으로 제공자의 신원과 메시지를 연결시킬 수 없는 익명성을 유지할 수 있다. 또한 M. Stadler 둥은 전자화폐에서의 돈 세탁 문제를 해결하는 공정한 은닉 서명방식을 제안하였다. 본 논문에서는 비밀키의 일부를 공개함으로써 은닉 서명을 제공자의 신원과 연결시킬 수 있는 "linkable 은닉 서명방식"을 제안한다. 또한, M. Stadler 등의 공정한 은닉 서명방식이 linkable 은닉 서명방식의 한 종류임을 살펴보고, 공정한 은닉 서명방식의 문제점과 해결방안을 제시한다.결방안을 제시한다.
본 논문에서는 전자화폐 시스템의 인출 프로토콜의 안전성에 관해서 고찰한다. 익명성을 제공하는 인출 프로토콜에서는 사용자 인증과 더불어 은닉 서명을 동시에 사용한다. 먼저 은닉 서명을 분류하고, 이들 은닉서명 프로토콜과 사용자 인증 프로토콜의 결합 방식 중에서 인증후 은닉서명 방식(Identification-then-Blind Signature)에 대한 공격을 설명한다. 그리고 인증과 은닉서명을 동시에 하는 방식(Identification-and-Blind Signature)을 이용해서 명시적 수신자 은닉 서명(Blind Signature Scheme with Explicit Identified Receiver)을 제안하며, 그것들의 안전성에 대해서 분석한다.
대리서명은 대리서명자로 하여금 원서명자를 대신해서 서명하도록 하는 암호방식이고, 부분은닉서명은 서명자가 은닉서명을 발행할 때 그가 삽입하기를 원하는 어떠한 정보를 서명에 삽입할 수 있도록 하는 암호방식으로, 부분은닉성과 익명성(또는 불추적성)을 제공하기 때문에 전자상거래에서 전자화폐나 전자투표 등과 같은 사용자의 프라이버시 보호나 보안을 요구하는 응용분야에 중요하게 적용되는 기술이다. 본 논문에서는 bilinear-pairing을 이용한 대리서명 방식과 ID 기반 부분은닉서명 방식을 제안한다. 그리고 투 방식을 결합한 대리부분은닉서명 방식을 제안한다. 제안하는 방식들은 GDH군에서 성립하며 CDHP의 어려움에 기반을 두고 있다. 제안하는 ID 기반 부분은닉서명 방식과 대리부분은닉서명 방식에서 공통정보를 제거하면 두 서명 방식은 각각 토 기반 은닉서명 방식과 대리은닉서명 방식이 된다.
은닉 서명 기법은 서명 프로토콜에서 서명자로부터 메시지 내용을 은닉시킨 채 서명을 확보함으로서 개인의 프라이버시를 보호하기 위한 프로토콜이다. 이러한 은닉 서명은 전자화폐 프로토콜에서 은행으로부터 사용자의 신원을 드러내지 않고 안전하게 서명한 전자화폐를 받기 위해 사용이 되며 은행과 상점이 공모하더라도 사용자를 추적할 수가 없다. 그러나 이러한 점은 사용자로 하여금 완전한 범죄 활동의 기회를 제공하기 때문에 이에 대한 해결책으로 공정한 은닉 서명 기법이 등장하였다. 이에 본 논문에서는 국내 전자서명 알고리즘 표준인 KCDSA를 이용하여 부정한 서명문의 사용시 신뢰할 수 있는 제 3자가 사용자의 신원을 밝혀 낼 수 있는 KCDSA에 기반한 공정한 은닉 서명기법을 제안한다.
부분 은닉서명은 메시지 내용의 일부분만 공개하므로서 익명성과 동시에 공개되는 일부분의 정보를 사용하여 부가적인 기능을 제공할 수 있다. 이러한 부분 은닉서명을 이용하면 전자수표방식과 같은 전자상거래 시스템에서 고객의 익명성을 보호하면서도 공개되는 정보를 금액이나 유효기간으로 사용하여 거스름을 취급할수 있는 방법을 제공할 수 있다. 본 논문에서는 국내 전자서명 기법의 표준으로 제정된 KCDSA를 기반으로 하는 부분 은닉서명 기법 및 EC-KCDSA를 기반으로 하는 부분 은닉서명 기법을 제시하므로서 거스름을 사용할 수 있는 효율적인 전자상거래 기법에 적용되어질 수 있도록 하였다.
은닉서명(blind signature scheme)은 서명문의 내용을 숨기는 서명 방식으로 서명의뢰자의 신원과 서명문을 연결시킬 수 없는 익명성을 가지며 전자화폐나 전자투표 등 주로 행위자의 행동이 노출되어서는 안되는 보안서비스에 중요하게 활용된다. 본 논문에서는 GDH군에서의 ID 기반 은닉서명 방식을 제안한다. 제안한 방식의 안전성은 CDHP의 어려움에 기반을 두며, 효율성은 두 사용자간의 2회 통신만으로 서명을 생성함으로써 기존의 은닉서명 방식을 훨씬 개선하였다. 통신횟수와 계산량이 적으므로 제안한 은닉서명 방식은 무선 PKI 환경에서도 적용할 수 있다.
전자현금(Electronic Cash)이나 전자투표(Electornic Vote)에의 응용을 목적으로 Chaum에 의해 처음으로 RSA 기반의 은닉서명(Blind Signature) 개념을 제안하였다[1]. 휴대폰, 스마트카드와 같은 작은 용량의 메모리와 연산 능력을 가진 장치에서는 연산량이 작은 은닉서명 프로토콜을 필요로 한다. 본 논문에서는 사전계산과 효율적인 이차잉여 선택 방법을 이용하여 Rabin 기반 전자서명 방법에 은닉서명 개념을 도입하여 효율적인 Rabin 기반의 은닉 서명 프로토콜을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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