• 제목/요약/키워드: Group Key Agreement

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안전성이 증명 가능한 효율적인 동적 그룹 키 교환 프로토콜 (Provably-Secure and Communication-Efficient Protocol for Dynamic Group Key Exchange)

  • Junghyun Nam;Jinwoo Lee;Sungduk Kim;Seungjoo Kim;Dongho Won
    • 정보보호학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.163-181
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    • 2004
  • 그룹 키 동의 프로토콜은 일련의 그룹을 형성하는 다수의 통신 참여자들이 공개된 통신망을 통해 안전하고 효율적인 방법으로 그룹의 세션키를 설정하기 위한 목적으로 설계된다. 하지만, 기존에 제안된 그룹 키 동의 프로토콜들은 모두 상당한 양의 통신 부하를 유발하기 때문에 전송 지연이 긴 WAN 환경에는 적합하지 않다. 이러한 네트워크 환경에서는 특히 라운드 복잡도와 메시지 복잡도가 프로토콜의 수행 시간을 결정하는 핵심 요소들로서, 무엇보다 이들을 줄이는 것이 효율적인 그룹 키 동의 프로토콜의 설계를 위해 중요하다고 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 라운드 수와 메시지 수 측면에서 효율적인 그룹 키 동의 프로토콜을 제안하고, 이의 안전성을 소인수 분해 문제에 기반 하여 랜덤 오라클 모델에서 증명한다. 제안된 프로토콜은 완전한 전방향 안전성과 최적의 메시지 복잡도를 제공하면서도 상수 라운드만에 그룹멤버의 변경에 따른 세션키 갱신을 수행한다.

동적 피어 그룹을 위한 삼진 트리방식의 인증된 그룹 키 합의 프로토콜 (A Ternary Tree-based Authenticated Group Key Agreement For Dynamic Peer Group)

  • 김호희;김순자
    • 정보보호학회논문지
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    • 제22권6호
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    • pp.1253-1263
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    • 2012
  • 그룹응용이 늘어감에 따라 효율적인 인증 그룹 키 합의 프로토콜이 많은 관심을 받고 있다. Lee et al.는 삼진트리 구조와 pairing기반의 암호방식을 가진 트리기반의 그룹 키 합의 프로토콜을 제안했다. 그들의 프로토콜은, 모든 멤버들의 세션랜덤 키를 아는 오직 한 명의 그룹 스폰서가 블라인드 키들을 계산한다. 또, 그 스폰서가 그룹을 떠나면, 트리의 모든 정보가 바뀌어져야 한다. 본 논문에서 제안하는 프로토콜은 여러 명의 스폰서를 두었고, 각 멤버의 비밀정보가 그룹스폰서에게 알려지지 않으므로 그룹스폰서가 떠났을 때, 키 갱신이 Lee et al.의 프로토콜보다 훨씬 효율적이다. 그러므로, 제안된 프로토콜은 동적 피어 그룹에 적합하다.

사용자 순서 재조정을 통한 그룹 키 생성 트리 프로토콜 (Re-Ordering of Users in the Group Key Generation Tree Protocol)

  • 홍성혁
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권6호
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    • pp.247-251
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    • 2012
  • 인터넷 응용프로그램을 통해 그룹 통신의 사용이 증가하면서 보안의 대한 요구사항인 메시지 무결성, 사용자 인증, 기밀성이 중요시 되고 있다. 보안 요구 사항을 위해서 그룹 통신 시에 암호 키를 생성하여 메시지 기밀성을 유지하는데, 키 생성을 효율적이면서도 안전하게 키 생성 트리를 이용하여 모바일 컴퓨팅 환경의 사용자도 쉽게 키를 생성하도록 사용자 재배치를 통해 키 생성 효율을 증대 시키기 위해 본 연구의 목표가 있다.

큐 구조를 이용한 효율적인 그룹 동의 방식 (Efficient Group Key Agreement Protocol (EGKAP) using Queue Structure)

  • 홍성혁
    • 디지털융복합연구
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    • 제10권4호
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    • pp.217-222
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    • 2012
  • 그룹 통신은 인터넷을 통해 급속도로 발전 중이며, 그룹통신으로는 화상회의, 인스턴트 메시지, 데스크 탑 공유, 다양한 e-커머스등과 같은 응용프로그램들이 있다. 안전한 그룹통신을 위해서 그룹 키를 생성하여 통신 메시지를 암호화하여 교환함으로써 그룹통신의 기밀성을 보장할 수 있다. 본 연구에서는 그룹 키를 보다 안전하면서 효율적으로 생성하여 안전한 그룹통신에 기여하는데 그 목적이 있다.

무선 단말기의 계산 효율성을 고려한 유.무선 통합 네트워크 환경에서의 안전한 그룹 통신 (Secure Group Communications Considering Computational Efficiency of Mobile Devices in Integrated Wired and Wireless Networks)

  • 장우석;김현주;남정현;조석향;원동호;김승주
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권7호
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    • pp.60-71
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    • 2006
  • 공개된 네트워크상에서 안전하게 그룹 통신을 하기 위해서는 그룹 구성원간에 공통의 비밀키를 안전하고 효율적으로 설정할 수 있는 방법이 필요하며, 이러한 목적으로 설계되는 프로토콜을 그룹 키 동의 프로토콜이라고 한다. 그룹 키 동의 프로토콜에 관한 연구는 그동안 많은 연구자들에 의해 다양한 관점에서 진행되어 왔으며, 최근 들어 유 무선 통합 네트워크 환경에서의 안전한 그룹 통신을 위한 그룹 키 동의 프로토콜에 대한 연구가 진행되고 있다. 유 무선 통합 네트워크 환경에 적합한 그룹 키 동의 프로토콜을 설계하기 위해서는 고성능 연산 능력을 가진 유선 단말기의 특성과 상대적으로 계산능력이 떨어지는 무선 단말기의 특성이 함께 고려되어야 한다. 특히, 시스템 자원의 제한성을 갖는 무선 단말기에서의 계산량을 최소화하는 문제는 그룹 키 동의 프로토콜 설계에 있어서 무엇보다 중요하다. 본 논문에서는 무선 단말기의 계산량을 최소화하면서 유 무선 통합 네트워크 환경에 적합한 효율적인 그룹 키 동의 프로토콜을 제안하고 그 안전성을 증명한다.

개선된 원 라운드 인증 그룹 키 합의 프로토콜 (An Improved One Round Authenticated Group Key Agreement)

  • 김호희;김순자
    • 정보보호학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.3-10
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    • 2013
  • 많은 인증 키 합의 프로토콜이 제안되어 왔다. 여전히 안전한 인증키 합의 프로토콜을 설계하는 것이 이슈화되고 있다. 이 논문에서는, 전형적인 ID 기반의 암호화 시스템의 공개키와 개인키 뿐 아니라 하나 더 많은 공개키와 개인키를 사용하는 원 라운드 인증 그룹키 합의 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 Shi et al. 프로토콜과 He et al. 프로토콜을 수정 보완하였다. 제안된 프로토콜의 공개키 개인키와 서명 과정은 그들의 프로토콜보다 단순하다. 제안한 프로토콜은 안전하며, 통신과 계산 비용 면에서 그들의 프로토콜보다 더 효율적이다.

Bresson-Chevassut-Essiari-Pointcheval의 저전력 모바일 장치를 위한 키 동의 방식의 안전성 분석 (Cryptanalysis of Bresson-Chevassut-Essiari-Pointcheval′s Key Agreement Scheme for Low-Power Mobile Devices)

  • 남정현;이영교;김승주;원동호
    • 정보보호학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.67-76
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    • 2005
  • Bresson 등은 최근에 발표한 논문에서 무선 네트워크 환경에 적합한 그룹 키 동의 방식을 제안하였고 이의 안전성을 증명하였다. 하지만 본 논문에서는 Bresson 등이 제안한 그룹 키 동의 방식이 여려가지 공격에 취약함을 보임으로써 안전성 증명에 오류가 있음을 입증한다.

서로 다른 셀의 모바일 장치간의 그룹키 동의 프로토콜 (Group Key Agreement for Mobile Devices in Different Cells)

  • 김지연;최연이;김승주;원동호
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제32권6호
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    • pp.651-658
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    • 2005
  • 모바일 장치의 사용이 대중화되면서 무선 통신을 이용한 화상회의, 다중 사용자 게임, 인터랙티브 채팅 등의 그룹 기반의 어플리케이션에 대한 관심이 증가되고 있다. 이러한 그룹 기반의 어플리케이션이 안전하게 수행되기 위해서는 그룹 구성원간 안전한 통신을 위한 키 동의가 선행되어야 한다. 기존에 제안된 모바일 환경에서의 그룹키 동의 프로토콜에서는 하나의 셀 내의 모바일 장치들이 그룹키를 공유하는 것을 고려하였다. 본 논문에서는 기존 모델을 확장하여 최초로 서로 다른 셀에 속한 모바일 장치들 간의 그룹키 동의 프로토콜을 제안하고 안전성을 분석하도록 한다. 또한 모바일 장치의 계산 부담을 줄이기 위해 패스워드 인증 방식을 제안한 프로토콜에 적용해 보도록 한다.

GROUP SECRET KEY GENERATION FOR 5G Networks

  • Allam, Ali M.
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제13권8호
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    • pp.4041-4059
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    • 2019
  • Key establishment method based on channel reciprocity for time division duplex (TDD) system has earned a vital consideration in the majority of recent research. While most of the cellular systems rely on frequency division duplex (FDD) systems, especially the 5G network, which is not characterized by the channel reciprocity feature. This paper realizes the generation of a group secret key for multi-terminals communicated through a wireless network in FDD mode, by utilizing the nature of the physical layer for the wireless links between them. I consider a new group key generation approach, which using bitwise XOR with a modified pairwise secret key generation approach not based on the channel reciprocity feature. Precisely, this multi-node secret key agreement technique designed for three wireless network topologies: 1) the triangle topology, 2) the multi-terminal star topology, and 3) the multi-node chain topology. Three multi-node secret key agreement protocols suggest for these wireless communication topologies in FDD mode, respectively. I determine the upper bound for the generation rate of the secret key shared among multi-node, for the three multi-terminals topologies, and give numerical cases to expose the achievement of my offered technique.

A Novel Authenticated Group Key Distribution Scheme

  • Shi, Run-hua;Zhong, Hong;Zhang, Shun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권2호
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    • pp.935-949
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    • 2016
  • In this paper, we present a novel authenticated group key distribution scheme for large and dynamic multicast groups without employing traditional symmetric and asymmetric cryptographic operations. The security of our scheme is mainly based on the basic theories for solving linear equations. In our scheme, a large group is divided into many subgroups, where each subgroup is managed by a subgroup key manager (SGKM) and a group key generation center (GKGC) further manages all SGKMs. The group key is generated by the GKGC and then propagated to all group members through the SGKMs, such that only authorized group members can recover the group key but unauthorized users cannot. In addition, all authorized group members can verify the authenticity of group keys by a public one-way function. The analysis results show that our scheme is secure and efficient, and especially it is very appropriate for secure multicast communications in large and dynamic client-server networks.