• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권4호
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• pp.1892-1903
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• 2016

Mobile social network is becoming more and more popular with respect to the development and popularity of mobile devices and interpersonal sociality. As the amount of social data increases in a great deal and cloud computing techniques become developed, the architecture of mobile social network is evolved into cloud-based that mobile clients send data to the cloud and make data accessible from clients. The data in the cloud should be stored in a secure fashion to protect user privacy and restrict data sharing defined by users. Ciphertext-policy attribute-based encryption (CP-ABE) is currently considered to be a promising security solution for cloud-based mobile social network to encrypt the sensitive data. However, its ciphertext size and decryption time grow linearly with the attribute numbers in the access structure. In order to reduce the computing overhead held by the mobile devices, in this paper we propose a new Outsourcing decryption and Match-then-decrypt CP-ABE algorithm (OM-CP-ABE) which firstly outsources the computation-intensive bilinear pairing operations to a proxy, and secondly performs the decryption test on the attributes set matching access policy in ciphertexts. The experimental performance assessments show the security strength and efficiency of the proposed solution in terms of computation, communication, and storage. Also, our construction is proven to be replayable choosen-ciphertext attacks (RCCA) secure based on the decisional bilinear Diffie-Hellman (DBDH) assumption in the standard model.

• 정보학연구
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• 제5권4호
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• pp.115-127
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• 2002

본 논문에서는 ciphertext를 적절한 cover 이미지를 사용하지 않고 은닉이 가능하도록 grayscale 형태의 이미지로 표현하는 개선된 파일 암호화 알고리즘을 제안한다. 제안된 파일 암호화 알고리즘은 기존의 스트림 암호화 알고리즘과 블록 알고리즘을 이용하여 2-Tire 암호화를 수행한 후 3-Tire에서는 암호화된 ciphertext의 구조와 형식을 은닉하기 위해 MBE(Modyfied Block Encryption) 알고리즘을 제안하고 적용하였다. 제안된 GSF 출력을 이용한 파일 암호화 알고리즘은 암호화되어 생성된 이미지 파일이 palintext 파일의 종류에 관계없이 거의 비슷한 패턴을 가지므로 파일의 암호화뿐만 아니라 은닉효과까지 기대할 수 있다. 또한 블록 암호화 알고리즘 적용 시 발생할 수 있는 padding 처리를 위해 SELI(Select Insert) padding을 제안하고 적용하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제30권5호
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• pp.781-793
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• 2020

본 논문에서는 RLWE 기반 암호 알고리즘인 NewHope에 Error Correcting Code(ECC)를 적용한 RLWE 기반의 암호 알고리즘 μ-Hope를 제안한다. 기존의 NewHope는 소수로 12289를 사용하여, 공개키, 개인키, 암호문 사이즈가 각각 928-byte, 1888-byte, 1120-byte로 다른 RLWE 기반 알고리즘에 비하여 그 사이즈가 크다고 할 수 있다. 본 논문에서는 공개키, 개인키, 암호문 크기를 줄이기 위하여 소수 12289를 769로 변경한 μ-Hope를 제안하며 소수의 변경으로부터 발생하는 복호화 실패율을 줄이기 위해 ECC로 XE1을 채택하였다. 그 결과 NewHope 대비 공개키, 개인키, 암호문의 사이즈가 각각 38%, 37%, 37% 감소했다. 또한, 키 사이즈가 줄 뿐만 아니라, ECC의 사용으로 인한 성능 저하보다 작은 소수를 사용하면서 발생하는 연산 효율성이 더 커서 한 번의 키를 교환하는 과정에서 총 25%의 성능 향상도 이룰 수 있었다.

• 정보보호학회논문지
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• 제27권5호
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• pp.1001-1011
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• 2017

격자 기반 암호는 양자 컴퓨터 공격에 대응 가능한 포스트 양자 암호 중 하나로 알려져 있다. 그 중 ring-LWE 문제는 LWE의 대수적 변종으로 벡터 대신 환(ring)의 원소를 이용한다. 포스트 양자 암호라 할지라도 실제 디바이스에 이를 적용 할 때 부채널 분석 취약점이 존재한다는 것은 이미 알려져 있다. 실제 2016년 Park 등은 Roy 등이 제안한 NTT를 이용한 ring-LWE 기반 공개키 암호시스템의 SPA 취약점을 보고했으며, Reparaz 등은 Roy 암호에 대한 DPA 공격 및 대응법을 2015년과 2016년에 제안하였다. 본 논문에서는 Roy 암호에 대하여 Park 등이 제안한 선택 암호문 SPA 공격이 NTT를 적용하지 않은 Lyubashevsky 암호의 경우에도 동일하게 적용 가능함을 보인다. 또한 선택 암호문 SPA 공격에 안전한 대응기법을 제안한고 실험적으로 안전성을 검증한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.41-52
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• 1997

본 논문에서는 Zhou-Gollmann 부인봉쇄 프로토콜의 두가지 문제점에 대하여 다루었다. Zhou-Gollmann 프로토콜에서 메시지는 암호문과 키로 나뉘어 지며 암호문은 수신자에게 직접 전달되지만 키는 수신자로부터 영수증을 받은 후에 TTP의 공개 디렉토리에 게시된다. 따라서, 키를 TTP에 등록하느냐 하지 않는냐는 전적으로 발신자의 의지에 좌우된다. 본 논문에서는 발신자가 이러한 자신의 역할을 이용하여 프로토콜을 불공정하게 만들 수 있음을 보이고 개선 방법을 제시하였다. Zhou-Gollmann 프로토콜의 두 번째 문제점은 수신자에게 전달된 암호문은 TTP에 게시된 키에 의하여 누구라도 쉽게 복호화하여 평문 메시지를 얻을 수 있다는 것이다. 따라서, 발신자가 비밀 메시지를 수신자에게 보내기 위해서는 부가적인 암호 방법을 사용하여야 한다. 본 논문에서는 Zhou-Gollmann 프로토콜에 Diffie-Hellman 키분배 방식을 사용하여 메시지 보호가 가능한 부인봉쇄 프로토콜을 제안하고자한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.84-90
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• 2014

비밀통신의 발전은 아날로그 통신에서 디지털 통신으로 진보해 왔다. 디지털통신상의 비밀통신은 one-time pad의 안전성을 승계하여 주로 설계 되어 왔다. One-time pad의 안전성은 상호 보관하는 비밀키의 안전성에 기인하고 비밀키의 교환에 의한 상호 동기화가 가장 중요한 요소이다. 본 논문에서는 quantum cryptography system 중 BB84 알고리즘의 수학적 안전도를 살펴보고 이를 이용하여 양자 키 전송을 시행한다. 생성된 키는 개인의 각 단말에서 AES의 64번 라운드를 시행한 ciphertext을 상호 교환하는 One-time Pad 형 알고리즘을 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권10호
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• pp.2497-2513
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• 2013

In 2010, Dijk et al. demonstrated a simple somewhat homomorphic encryption (HE) scheme over the integers of which this simplicity came at the cost of a public key size in $\tilde{O}({\lambda}^{10})$. Although in 2011 Coron et al. reduced the public key size to $\tilde{O}({\lambda}^7)$, it is still too large for practical applications, especially for the cloud computing. In this paper, we propose a new form of somewhat HE scheme to reduce further the public key size and a variation of the scheme to optimize the ciphertext size. First of all, we propose a new somewhat HE scheme which is built on the hardness of the approximate greatest common divisor (GCD) problem of two integers, where the public key size in the scheme is reduced to $\tilde{O}({\lambda}^3)$. Furthermore, we can reduce the length of the ciphertext of the new somewhat HE scheme by applying the modular reduction technique. Additionally, we give simulation results for evaluating ability of the proposed scheme.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권5호
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• pp.1343-1356
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• 2013

Cloud computing has emerged as perhaps the hottest development in information technology at present. This new computing technology requires that the users ensure that their infrastructure is safety and that their data and applications are protected. In addition, the customer must ensure that the provider has taken the proper security measures to protect their information. In order to achieve fine-grained and flexible access control for cloud computing, a new construction of hierarchical attribute-based encryption(HABE) with Ciphertext-Policy is proposed in this paper. The proposed scheme inherits flexibility and delegation of hierarchical identity-based cryptography, and achieves scalability due to the hierarchical structure. The new scheme has constant size ciphertexts since it consists of two group elements. In addition, the security of the new construction is achieved in the standard model which avoids the potential defects in the existing works. Under the decision bilinear Diffie-Hellman exponent assumption, the proposed scheme is provable security against Chosen-plaintext Attack(CPA). Furthermore, we also show the proposed scheme can be transferred to a CCA(Chosen-ciphertext Attack) secure scheme.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권4호
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• pp.1832-1853
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• 2018

The personal health record (PHR) system is a promising application that provides precise information and customized services for health care. To flexibly protect sensitive data, attribute-based encryption has been widely applied for PHR access control. However, escrow, exposure and abuse of private keys still hinder its practical application in the PHR system. In this paper, we propose a coordinated ciphertext policy attribute-based access control with user accountability (CCP-ABAC-UA) for the PHR system. Its coordinated mechanism not only effectively prevents the escrow and exposure of private keys but also accurately detects whether key abuse is taking place and identifies the traitor. We claim that CCP-ABAC-UA is a user-side lightweight scheme. Especially for PHR receivers, no bilinear pairing computation is needed to access health records, so the practical mobile PHR system can be realized. By introducing a novel provably secure construction, we prove that it is secure against selectively chosen plaintext attacks. The analysis indicates that CCP-ABAC-UA achieves better performance in terms of security and user-side computational efficiency for a PHR system.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권2호
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• pp.764-785
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• 2018

In this paper, we present a new public key encryption scheme with equality test (PKEwET). Compared to other PKEwET schemes, we find that its security can be improved since the proposed scheme is based on non-Abelian factorization problems. To our knowledge, it is the first scheme regarding equality test that can resist quantum algorithm attacks. We show that our scheme is one-way against chosen-ciphertext attacks in the case that the computational Diffie-Hellman problem is hard for a Type-I adversary. It is indistinguishable against chosen-ciphertext attacks in the case that the Decisional Diffie-Hellman problem is hard in the random oracle model for a Type-II adversary. To conclude the paper, we demonstrate that our scheme is more efficient.