• 정보보호학회지
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• 제17권2호
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• pp.9-23
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• 2007

The air interface supports a security layer which provides the key exchange protocol, authentication protocol, and encryption protocol. The authentication is performed on the encryption protocol packet. The authentication protocol header or trailer may contain the digital signature that is used to authenticate a portion of the authentication protocol packet that is authenticated. The encryption protocol may add a trailer to hide the actual length of the plaintext of padding to be used by the encryption algorithm. The encryption protocol header may contain variables such as the initialization vector (IV) to be used by the encryption protocol. It is our aim to firstly compute the session key created from the D H key exchange algorithm, and thereof the authenticating key and the encryption key being generated from the session key.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제2권6호
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• pp.312-332
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• 2008

Password-based authentication key exchange (PAKE) protocols in the literature typically assume a password that is shared between a client and a server. PAKE has been applied in various environments, especially in the “client-server” applications of remotely accessed systems, such as e-banking. With the rapid developments in modern communication environments, such as ad-hoc networks and ubiquitous computing, it is customary to construct a secure peer-to-peer channel, which is quite a different paradigm from existing paradigms. In such a peer-to-peer channel, it would be much more common for users to not share a password with others. In this paper, we consider password-based authentication key exchange in the three-party setting, where two users do not share a password between themselves but only with one server. The users make a session-key by using their different passwords with the help of the server. We propose an efficient password-based authentication key exchange protocol with different passwords that achieves forward secrecy in the standard model. The protocol requires parties to only memorize human-memorable passwords; all other information that is necessary to run the protocol is made public. The protocol is also light-weighted, i.e., it requires only three rounds and four modular exponentiations per user. In fact, this amount of computation and the number of rounds are comparable to the most efficient password-based authentication key exchange protocol in the random-oracle model. The dispensation of random oracles in the protocol does not require the security of any expensive signature schemes or zero-knowlegde proofs.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권3호
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• pp.17-30
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• 2005

PAK(Password-Authenticated Key Exchange) [1,2] 프로토콜은 사용자가 암기하거나 휴대하기 쉬운 짧은 길이의 패스워드를 이용하여 통신 주체들간에 상호 인증하고, 결과적으로 통신주체간에 추후의 안전한 통신을 위한 충분히 큰 길이의 세션키를 분배하는 프로토콜이다 본 논문에서는 MTI(Matsumoto, Takashima, Imai) 키 분배 프로토콜 [3] 과 PAM 프로토콜을 이용하고 스마트카드에 적용가능한 분산형 키 분배 프로토콜들을 제안한다. 그리고 단일 서버에 패스워드를 저장할 경우, 공격자가 서버와 타협하여 통신 주체들간에 비밀 정보를 알아낼 수 있으므로, 패스워드 검증 정보를 여러 서버들에 분산시켜 안전성을 향상시켰다. 본 논문의 목적은 사용자가 스마트카드의 비밀키와 패스워드를 이용하여 인증과 세션키 분배를 수행하는 분산형 키 분배방식을 제안하는 것에 있다. 또한 서버 타협 공격을 피하기 위하여 임계치 비밀 분산(threshold secret shoring) 기법을 적용하여 공격자가 서버와 타협이 이루어졌을 경우라도 비밀 정보를 유지할 수 있는 MTI 키 분배 프로토콜을 이용한 분산형 키 분배 프로토콜들을 제안한다. 그리고 제안된 분산형 키 분배 프로토콜의 안전성 분석 및 기존의 방식과 비교 분석한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제12권6호
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• pp.592-599
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• 2010

In recent years, significant improvements have been made to the techniques used for analyzing satellite communication and attacking satellite systems. In 2003, a research team at Los Alamos National Laboratory, USA, demonstrated the ease with which civilian global positioning system (GPS) spoofing attacks can be implemented. They fed fake signals to the GPS receiver so that it operates as though it were located at a position different from its actual location. Moreover, Galileo in-orbit validation element A and Compass-M1 civilian codes in all available frequency bands were decoded in 2007 and 2009. These events indicate that cryptography should be used in addition to the coding technique for secure and authenticated satellite communication. In this study, we address this issue by using an authenticated key-exchange protocol to build a secure and authenticated communication channel for satellite communication. Our protocol uses identity-based cryptography. We also prove the security of our protocol in the extended Canetti-Krawczyk model, which is the strongest security model for authenticated key-exchange protocols, under the random oracle assumption and computational Diffie-Hellman assumption. In addition, our protocol helps achieve high efficiency in both communication and computation and thus improve security in satellite communication.

• 정보보호학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.97-104
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• 2001

본 논문에서는 사용자의 패스워드를 복구할 수 있는 패스워드 기반 키 분배 방식(RPKEP)을 제안하고자 한다. RPKEP는 패스워드 사용자, 사용자와 비밀 키 정보를 공유하는 서버, 사용자의 패스워드 복구를 도와주는 패스워드 복구 에이전트(PRA : Recovery Agency)로 구성된다. 제안하는 방식은 패스워드 기반 키 분배 방식의 안전성에서 가장 중요한 요소로 인식되고 있는 오프라인 사전 공격(off-line dictionary attack)에 대해 안전하고 서버가 저장하고 있는 사용자 비밀 정보가 노출되어도 사용자의 안전성은 유지된다는 장점이 있다. 또한, 패스워드 복구 과정에서 D. Chaum의 은닉 서명(Blind Signature) 방식을 응용하여 사용자의 패스워드 복구를 도와주는 PRA 조차 사용자 패스워드에 대한 어떤 정보도 알 수 없도록 하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제8권4호
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• pp.461-474
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• 2006

A group key exchange protocol is a cryptographic primitive that describes how a group of parties communicating over a public network can come up with a common secret key. Due to its significance both in network security and cryptography, the design of secure and efficient group key exchange protocols has attracted many researchers' attention over the years. However, despite all the efforts undertaken, there seems to have been no previous systematic look at the growing problem of key exchange over combined wired and wireless networks which consist of both stationary computers with sufficient computational capabilities and mobile devices with relatively restricted computing resources. In this paper, we present the first group key exchange protocol that is specifically designed to be well suited for this rapidly expanding network environment. Our construction meets simplicity, efficiency, and strong notions of security.

• 정보보호학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.87-97
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• 2003

본 논문에서는 사용자가 서버를 신뢰하지 않아도 되는 인증프로토콜을 설계하기 위하여 인증서버에 위탁되는 인증정보에 대한 두 가지 안전성인 “계산 불가능 안전성”과 “분산 안전성”을 정의한다 또한 분산 안전성에 기반 하여 서버를 신뢰하지 않아도 되는 패스워드 기반 인증프로토콜인 MAP(Multiplex Server Authentication Protocol)을 제시하고, 이러한 MAP을 이용한 SSSO(Secure Single Sign On)가 서버를 신뢰하여야 하는 인증프로토콜을 이용한 SSO(Single Sign On)의 문제점을 해결함을 보인다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권1B호
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• pp.1-10
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• 2003

IEEE 802 3ah에서 표준화가 진행되고 있는 EPON은 하나의 OLT와 다수의 ONU가 수동소자에 의해 트리 구조로 연결되므로 도청, 위장, 가용성 등의 보안 위협을 포함한다 본 논문에서는 EPON에서 보안 위협으로부터 망을 보호하고 안전한 데이터 전송을 보장하기 위해 MAC 계층에서 인증 및 비밀성 서비스를 제공하는 보안 프로토콜을 설계하였다. 설계된 보안 프로토콜은 효율적인 키관리를 위하여 공개키 기반 인증 및 키관리 프로토콜을 이용하며, 비밀성 서비스를 위하여 최근 표준화된 AES의 Rijndael 알고리즘을 채택하였다. 제안된 인증 및 키관리 프로토콜은 인증과 공개키 교환을 동시에 수행하며, 공개 난수를 전송하여 공통의 암호키를 생성하는 안전한 프로토콜이다. 키관리의 구현을 위하여 인증 및 공개키 교환 절차, 세션키 변경 절차, 키복구 절차 등을 제안하였다. 제안된 프로토콜을 검증하기 위하여 알려진 세션키, 전향적 비밀성, 미지키 공유, 키손상 위장 등의 안전성을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권11B호
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• pp.1005-1016
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• 2006

인터넷 사용이 증가하면서 보안 시스템에 대한 중요성도 강조되고 있다. 기존의 보안 시스템에서 키 교환에 사용되어 왔던 인터넷 키 교환 프로토콜은 효율성 및 안정성에 문제가 있다는 지적을 받아 왔다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하고자 했으며, 새로 구현한 키 교환 프로토콜을 IPsec에 연동되도록 테스트 환경을 구현하여 성능평가를 하였다. 본 연구에서 구현한 키 교환 프로토콜은 RFC에서 제안하는 표준에 따라서 구현하였으며 키 교환 및 인증 과정에서 지적된 복잡성과 속도 문제를 해결하였고 서비스 거부 공격에 대응하도록 설계하였다. 복잡한 메시지 교환 단계를 줄여서 속도를 향상시켰으며, 재협상 시 기존 상태 값들을 재활용함으로써 효율성을 증가 시켰다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제6권1호
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• pp.43-52
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• 2010

In the secure communication areas, three-party authenticated key exchange protocol is an important cryptographic technique. In this protocol, two clients will share a human-memorable password with a trusted server, in which two users can generate a secure session key. On the other hand the protocol should resist all types of password guessing attacks. Recently, STPKE' protocol has been proposed by Kim and Choi. An undetectable online password guessing attack on STPKE' protocol is presented in the current study. An alternative protocol to overcome undetectable online password guessing attacks is proposed. The results show that the proposed protocol can resist undetectable online password guessing attacks. Additionally, it achieves the same security level with reduced random numbers and without XOR operations. The computational efficiency is improved by $\approx$ 30% for problems of size $\approx$ 2048 bits. The proposed protocol is achieving better performance efficiency and withstands password guessing attacks. The results show that the proposed protocol is secure, efficient and practical.