• 제목/요약/키워드: Hash-Chain Scheme

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블록체인 기반 IoT 디바이스 인증 스킴 (Blockchain-Based IoT Device Authentication Scheme)

  • 박병주;이태진;곽진
    • 정보보호학회논문지
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    • 제27권2호
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    • pp.343-351
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    • 2017
  • ICT 기술이 발달하며 IoT 환경이 주목받고 있다. 하지만 IoT 디바이스는 다양한 사용 용도만큼 디바이스가 동작하는 CPU의 성능도 다양하지만, 인증에 필요한 암호화가 내장되지 않은 CPU를 사용하거나, 공개키 암호가 동작하지 않는 디바이스도 다수 존재한다. 이에 따라, 본 논문에서는 램포트 해시체인, 램포트 서명, 블록체인을 분석하고, 기존 인증 프로토콜 분석을 통해 인증, 무결성 및 부인 방지 기능을 제공하는 블록체인 기반 IoT 디바이스 인증 스킴을 제안하였다. 본 논문에서 제안하는 스킴은 IoT 디바이스에 단순 해시연산만을 요구하여 저성능 IoT 디바이스에서도 동작이 가능해 IoT 환경에서 안전한 인증을 보장할 수 있다.

안전한 이중 파이프 해쉬함수에 관한 연구 (A Study on the Secure Double Pipe Hash Function)

  • 김희도
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.201-208
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    • 2010
  • 고전적인 반복 해쉬함수는 다중 충돌 공격에 취약점을 가지고 있다. Gauravaram등은 일반적인 Merkle-Damgard Chain에 accumulation chain을 추가한 3C와 3C+ 해쉬함수를 제안하였다. 이 해쉬함수의 목표는 Joux의 일반적인 공격에 저항성을 갖도록 설계하는 것이다. 그러나 Joux's와 Tuma는 엄격하지 않다는 가정 하에서 다중 충돌 공격에 3C와 3C+ 스킴이 MD 스킴보다 안전성을 갖고 있지 않음을 보였다. 논문에서는 3C 해쉬함수의 안전성을 증대하기 위하여 accumulation chain에 메시지 블록 당 XOR와 XNOR연산을 효과적으로 사용하는 해쉬함수를 제안하였다. 이 방법은 Lucks의 이중 파이프 해쉬함수를 개선한 것이다. 또한, 제안한 이중 파이프 해쉬함수는 다중블록 충돌 공격, 고정점 공격, 그리고 원상공격에 저항성을 갖는다.

그리드 환경에서 SP분할 알고리즘을 이용한 확장성 있는 RFID 태그 판별 (RFID Tag Identification with Scalability Using SP-Division Algorithm on the Grid Environment)

  • 신명숙;안성수;이준
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제13권10호
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    • pp.2105-2112
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    • 2009
  • 최근 RFID 시스템의 채택이 다양한 분야에서 빠르게 진행되고 있다. 그러나 RFID 시스템의 대중화를 위해서는 RFID 태그의 정보를 무단으로 획득함으로써 발생할 수 있는 프라이버시 침해 문제를 해결해야 한다. 이 문제를 해결하기 위해서 기존 연구들 중에서 가장 안전한 M. Ohkubo 등의 Hash-Chain 기법이 있다. 그러나 이 기법은 태그를 판별할 때 엄청난 태그 수의 증가로 인해 막대한 계산 능력을 요구하는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 프라이버시 보호 기법의 필수 보안 요건 3가지를 모두 만족하면서 태그 판별 시간을 감소할 수 있는 방법을 제안한다. 먼저 이질적인 시스템으로 구성되는 그리드 환경의 특성으로 인해 최적화된 성능을 얻기 위하여 Hash-Chain 계산 테이블을 생성하는 프로그램을 작성한 후 각 노드들의 성능 측정한다. 그 측정 결과를 이용하여 SP들을 분할하는 SP분할 알고리즘을 제안한다. 또한, 구현 결과 Hash-Chain 길이 1000, 노드 수 4로 고정된 상태에서 측정한 결과를 단일 노드와 균등분할, SP분할을 비교하면 SP들의 총수가 1000개 일 때 40%, 49%, 2000개 일 때 42%, 51%, 3000개 일 때 39%, 49%, 4000개 일 때 46%, 55%가 향상되었다.

RFID 프라이버시 보호에서 병행성을 이용한 확장성 개선 (Improving Scalability using Parallelism in RFID Privacy Protection)

  • 신명숙;이준
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.1428-1434
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    • 2006
  • RFID 시스템에서 프라이버시 침해 문제를 해결하기 위한 방안 중 백엔드 서버에서의 필수요건인 확장성을 단축하는 기법을 제안한다. 현재 RFID/USN이 큰 이슈가 되면서 RFID에 대한 각종 연구와 응용들이 활발히 진행 중에 있다. 반면에 RFID의 낮은 연산능력과 기억능력으로 개인의 프라이버시 보호 측면에서 여러 문제들을 유발시킨다. 기존 해시 체인 기법은 프라이버시를 침해하는 공격들에 대해서 전방 보안성, 기밀성, 불구분성 등을 모두 보장하는 안전한 기법이다. 그러나 백엔드 서버에서 태그를 식별하기 위한 계산량이 많다는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 백 엔드 서버에서의 계산량을 감소하기 위해 키를 효율적으로 찾는 Hellman Method를 적용한다. Hellman Method 알고리즘은 선행계산과 탐색 두 단계로 진행되는 알고리즘이다. 본 논문에서는 해시 체인 기법에 Hellman Method를 적용한 후 병행성을 분석하고 분할적용하여 보안성과 키 검색을 비교하였다. 비교 결과는 기존의 프라이버시 보호를 위한 보안 요건을 모두 보장하면서 키 검색 비교는 기존 방식보다 계산 복잡도를 O(m)에서 $O(\frac{m{^2/3}}{w})$ 으로 단축하여 서버에서의 계산 시간을 단축하였다.

그리드 환경에서 노드별 성능정보를 고려한 효율적인 RFID 태그 판별에 관한 연구 (A Study on the Efficient RFID Tag Identification considering Performance Information of Individual Nodes in a Grid Environment)

  • 신명숙;이준
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제6권5호
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    • pp.797-802
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    • 2011
  • RFID는 차세대 유비쿼터스 환경에서 중요한 기술적인 위치를 차지할 것으로 주목받고 있다. 또한 향후 다양한 분야에서 새로운 시장을 창출할 것으로 기대되고 있다. RFID 시스템을 보편화하기 위해서는 무엇보다도 무선 통신으로 인한 프라이버시 보호 문제의 해결과 대량의 태그를 처리할 수 있는 빠른 처리 능력이 요구된다. 이 논문에서는 프라이버시 보호 기법의 필수 보안 요건 3가지를 모두 만족하면서 태그를 빠르게 판별할 수 있는 효율적인 태그 판별 방법을 제안한다. 이 방법은 먼저 Hash-Chain의 병행성을 분석하여 그리드 환경으로 이식하고 그리드 환경에서 각 노드의 성능 측정을 한다. 그런 다음 그 측정 결과를 이용하여 SP들을 분할하여 각 노드별로 태그를 판별할 수 있는 SP분할 알고리즘을 제안하고 그리드환경에서 구현하고자 한다.

무선 센서 네트워크에서 데이터 무결성을 보장하기 위한 다중 해쉬 체인 기법 (A Multi-hash Chain Scheme for Ensure Data Integirty Nodes in Wireless Sensor Network)

  • 박길철;정윤수;김용태;이상호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권10호
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    • pp.2358-2364
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    • 2010
  • 최근 무선 센서 네트워크에서는 센서 노드의 에너지 소모뿐만 아니라 센서 노드에서 수집된 데이터의 무결성을 보장하기 위한 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존 연구에서는 센서 노드로부터 데이터를 병합하는 클러스터 헤드의 오버헤드 및 데이터의 무결성을 보장하지 못하고 있다. 이 논문에서는 센서 노드로부터 전달된 데이터를 클러스터 헤드가 병합할 때 클러스터 헤드의 오버헤드를 줄이고 병합된 데이터의 무결성을 보장하기 위한 다중 경로 해쉬체인 기법을 제안한다. 제안된 기법은 데이터 병합시 클러스터 헤드의 데이터 무결성을 보장하기 위해서 주경로와 보조경로로 나누어 다중 해쉬 체인을 형성한다. 주경로 이외에 사용되는 보조 경로는 센서 노드의 인증 시 클러스터 헤드의 오버헤드를 최소화하면서 센서 노드의 무결성을 지원한다.

중소기업 환경에 적합한 해쉬 체인 기반의 IoT 인증 기법 (Hash-chain-based IoT authentication scheme suitable for small and medium enterprises)

  • 정윤수;연용호;구진희
    • 융합정보논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.105-111
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    • 2017
  • 4차 산업 혁명이 대두되면서 IoT 기술을 제조 공정에 적용하여 제품을 출시하려는 시도가 증가하고 있다. 본 논문에서는 우리나라 중소기업 중 제조업을 중심으로 IoT 장치를 손쉽게 적용하여 사용할 수 있는 해쉬 체인기반의 IoT 인증 기법을 제안한다. 제안 기법에서는 제조업 환경에 적합한 IoT 장치를 설치한 업체를 선별하여 전체 제조 공정 중 제품 정보와 출시 정보를 효율적으로 수집 보관 관리 처리 할 수 있도록 IoT 장치 간 연계를 유지하는 것을 목적으로 한다. 또한, 제안 기법은 IoT 장치의 인증 정보를 해쉬 체인을 기반으로 구축하였기 때문에 추가적인 암 복호 암호 알고리즘이 필요없는 것이 특징이다. 성능평가 결과, 제안 기법은 IoT 장치를 적용 유 무에따라 제조 프로세스의 효율성이 18.5% 향상되었고, IoT 장치를 부착한 제조 공정의 업무 처리가 평균 20.1% 단축되었다. 또한, 제조 공정에 투입된 인력 감축 비용이 평균 30.7% 감소되는 것으로 나타났다.

소스 라우팅 기반의 이동 Ad-hoc 네트워크에서 안전한 데이터 전송 방법 (Secure Data Forwarding based on Source Routing in Mobile Ad Hoc Networks)

  • 노효선;정수환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권12C호
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    • pp.1188-1193
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    • 2007
  • 본 논문은 MANET 환경에서 소스 라우팅 기반의 안전한 데이터 전송 방법에 대해서 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 제 3의 신뢰할 수 있는 키 분배 서버로부터 두 개의 해쉬키 체인을 사용하여 생성된 키를 키 서버와 데이터 전달에 참여하는 노드 간에 미리 설정된 비밀키를 사용하여 안전하게 전달하고, 각 노드 간에 데이터 전송시 키 서버로부터 수신한 해쉬키를 사용하여 MAC 코드를 생성함으로써 각 중간 노드마다 데이터를 인증하는 방식이다. 제안된 방법은 인증서 기반의 PKI를 사용하는 방법보다 간단하며, 비밀키 방식의 경우 임의의 ad-hoc 노드 제어들 간에 비밀키를 미리 설정해야하는 부담을 감소시켰다.

Improvements of a Group key Management based on (2,2) Secret Sharing

  • Yong, Seunglim
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제21권9호
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    • pp.73-78
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    • 2016
  • In 2014, Wuu et al. proposed a group key management scheme based on (2,2) secret sharing. They asserted that their scheme satisfies security requirements and mutual authentication. But this paper pointed out that their scheme does not satisfy mutual authentication and impersonating attack. In this paper, we describe the reasons and processes that a malicious group member can impersonate the Group Key Distributor. To fill the gaps, we discuss the problems, and propose an improved protocol.

이중 해쉬체인을 이용한 계층적 다중 처리를 위한 효율적인 데이터 관리 기법 (An Efficient data management Scheme for Hierarchical Multi-processing using Double Hash Chain)

  • 정윤수;김용태;박길철
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권10호
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    • pp.271-278
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    • 2015
  • 현재 인터넷을 통해 수집되는 빅 데이터는 데이터의 종류와 크기에 따라 데이터가 수집되는 시간보다 데이터가 증가하는 속도가 높아 사용자가 원하는 데이터를 원활하게 수집하는 것이 어려운 상황이다. 특히, 데이터의 사용 목적 및 종류에 따라 다르게 처리되기 때문에 데이터의 정확성과 계산비용이 빅 데이터 관리에 중요한 항목 중 하나이다. 본 논문에서는 인터넷에 존재하는 수많은 서로 다른 종류의 데이터를 사용자가 원할 때, 데이터를 정확하게 추출하는 동시에 데이터의 계산비용을 최소화하기 위해서 이중 해쉬체인을 이용한 계층적 다중처리 기반의 데이터 처리기법을 제안한다. 제안 기법은 다양한 종류의 데이터를 추출하기 위해서 데이터를 사용 목적 및 방법에 따라 계층적으로 분류한다. 이때, 데이터의 정확도를 높이기 위해서 데이터를 이중 해쉬체인으로 묶어 다중 처리한다. 또한, 제안 기법은 계층적으로 분류된 데이터를 손쉽게 접근하기 위해서 해쉬체인으로 데이터를 구성하여 데이터의 처리 비용을 줄였다. 실험결과, 제안 기법은 기존 기법보다 데이터의 정확도는 평균 7.8% 높았고, 데이터의 처리 비용은 4.9% 단축시켰다.