• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• v.5 no.9
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• pp.1668-1683
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• 2011

The importance of secure communication between only legitimate group members in ad hoc networks has been growing in recent years. Due to the ad hoc nature the scalability on dynamic membership change is a major concern. However, the previous models require at least O(log n) communication cost for key update per each membership change, which imposes a heavy burden on the devices. In this paper we present a scalable model that supports communication-efficient membership change in ad hoc networks by exclusionary keys and RSA functions. The multicast cost for key update is extremely low, that is O(1) , and one-to-one communications occur mostly in neighboring devices.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.11 no.4
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• pp.77-89
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• 2001

Recently, with the explosive growth of communication technologies, group oriented services such as teleconference and multi-player game are increasing. Access control to information is handled by secret communications with group keys shared among members, and efficient updating of group keys is vital to such secret communications of large and dynamic groups. In this paper, we employ (2,4)-tree as a key tree, which is one of height balanced trees, to reduce the number of key updates caused by join or leave of members. Especially, we use CBT(Core Based Tree) to gather network configurations of group members and reflect this information to key tree structure to update group keys efficiently when splitting or merging of subgroups occurs by network failure or recovery.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.5 no.9
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• pp.891-902
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• 2004

Membership changing is deeply associated with scalability problem for group key management. If members of the group join or leave, new group key has to be geneerated and distributed to all remaining members of group. Group key changing is perform for group controller. The following parameters are important evaluating criteria of multicast key management scheme that generate and deliver new keys for rekeying: the number of keys stored by both controller and member, messages to deliver, keys to initially be delivered by controller, blocking capability of collusion attacks, messages to deliver at the batch rekeyng. Batch rekeying can reduce messages to deliver and operation costs of generation for message rather than removing members sequentially in fashion one after another. We propose efficient batch rekeying scheme applicable to Pegueroles scheme using random number and prove to be a efficient group key scheme for enhanced Pegueroles model with batch rekeying capability.

• Journal of the Korea Institute of Information Security & Cryptology
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• v.14 no.1
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• pp.59-69
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• 2004

Password-based authenticated group key exchange protocols provide a group of user, communicating over a public(insecure) channel and holding a common human-memorable password, with a session key to be used to construct secure multicast sessions for data integrity and confidentiality. In this paper, we present a password-based authenticated group key exchange protocol and prove the security in the random oracle model and the ideal cipher model under the intractability of the decisional Diffie-Hellman(DH) problem and computational DH problem. The protocol is scalable, i.e. constant round and with O(1) exponentiations per user, and provides forward secrecy.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.106-108
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• 2005

멀티캐스트 환경에서 비밀키를 관리하는 방법은 않은 연구가 이루어져 왔지만, 대부분 유선 환경에 집중되어 있다. 본 논문에서는 이동 호스트를 지원하는 멀티캐스트 환경을 위한 두 개의 키관리 방법을 제안한다. 하나는 무선 네트워크 구조를 반영하는 트리 기반의 키 관리 방법이다. 다른 하나는 무선 영역과 유선 영역을 구분하여 키를 관리한다. 유선영역은 기존의 논리적 키 관리 방법을 사용하고 무선 영역은 각 셀마다 독립적으로 하나의 그룹키를 관리한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10c
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• pp.292-294
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• 2001

멀티캐스트 정보보호 기술은 순수만 멀티캐스트 기술을 실용화 하는데 있어서 없어서는 안될 기술이다. 멀티캐스트 정보보호 기술에서 이슈가 되는 것은 여러 가지가 있으나, 본 논문에서는 인증된 수신자만이 데이터를 볼 수 있도록 하기 위해 필요한 키의 분배 및 rekey 연산에 대해 제안된 몇 가지 기술을 알아보고. 무선환경에서도 확장성을 제공할 수 있는 방안으로 기존의 OFT(One-way Function Tree) 메커니즘을 토대로 하는 WOFT(Mobile OFT) 메커니즘을 제안하고 제안하는 MOFT 메커니즘의 효율성을 분석한다.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2003.11b
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• pp.766-769
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• 2003

최근 수 년간 클라이언트/서버 모델에서 발생하는 문제인 서버 병목 현상, DoS(Denial of Service) 공격, 그리고 시스템의 확장성에 따르는 비용 증가 등의 문제를 해결하기 위한 방법으로 P2P(Peer-to-Peer)의 프로토콜 개선과 통신 모델 개선에 대해서 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 기존의 멀티캐스트 프로토콜들을 살펴보고 제안하는 멀티캐스트 프로토콜인 GSAKMP(Group Secure Association Key Management Protocol )를 이용한 보안 멀티캐스트 환경을 구현 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04a
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• pp.835-837
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• 2001

본 논문에서는 안전한 멀티캐스트를 위해 사용되는 암호화 키를 비대칭 Tree를 이용하여 관리하는 방법을 제안하였다. 기존의 대칭 Tree를 이용한 방법은 모든 사용자들을 같은 레벨에 위치시킴으로써 각 사용자들에 따라 다를 수 있는 Join/Remove 빈도수를 고려하지 않고 모두 똑 같은 확률을 가진 것으로 간주하여 그에 따른 불필요한 메시지 전송이 많았다. 그러나 본 논문에서 제안한 방법은 각 사용자의 빈도수를 고려하여 Tree를 비대칭으로 구성함으로써 키 관리를 위해 전송하는 메시지의 양을 효율적으로 줄일 수 있고 경우에 따라서는 Center와 사용자가 가진 키의 양도 기존 방법보다 상당히 작아질 수 있다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.748-750
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• 2001

최근 인터넷을 통한 네트워크 응용들의 확산은 unicast에서 multicast로 넓혀가고 있는 추세이다. 그러나 공개키 쌍을 사용하는 PKI 키 관리 및 인증기법에 반해 그룹 키 관리 및 인증기법에 대한 연구는 아직 미비한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 동일한 보안등급을 갖는 다중 사용자들이 보다 안전하게 키를 공유하고 인증할 수 있도록 하는 그룹 키 분산 기법에서, 즉, 그룹키를 관리함에 있어서 필요한 정보보호에 대한 고찰 및 그룹 키 관리에서의 주요 처리인 join/leave 함수 처리, 다양한 그룹키 분산 기법에 관하여 연구하고 보다 안전한 키 관리 및 객체가 갖는 장점들을 포함하는 안전한 그룹 키 분산기법에 관하여 논하도록 한다.

• Journal of Communications and Networks
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• v.9 no.3
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• pp.296-311
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• 2007

Mobile multi-robot teams are useful in many critical applications such as search and rescue. Explicit communication among robots in such mobile multi-robot teams is useful for the coordination of such teams as well as exchanging data. Since many applications for mobile robots involve scenarios in which communication infrastructure may be damaged or unavailable, mobile robot teams frequently need to communicate with each other via ad hoc networking. In such scenarios, low-overhead and energy-efficient routing protocols for delivering messages among robots are a key requirement. Two important primitives for communication are essential for enabling a wide variety of mobile robot applications. First, unicast communication (between two robots) needs to be provided to enable coordination and data exchange. Second, in many applications, group communication is required for flexible control, organization, and management of the mobile robots. Multicast provides a bandwidth-efficient communication method between a source and a group of robots. In this paper, we first propose and evaluate two unicast routing protocols tailored for use in ad hoc networks formed by mobile multi-robot teams: Mobile robot distance vector (MRDV) and mobile robot source routing (MRSR). Both protocols exploit the unique mobility characteristics of mobile robot networks to perform efficient routing. Our simulation study show that both MRDV and MRSR incur lower overhead while operating in mobile robot networks when compared to traditional mobile ad hoc network routing protocols such as DSR and AODV. We then propose and evaluate an efficient multicast protocol mobile robot mesh multicast (MRMM) for deployment in mobile robot networks. MRMM exploits the fact that mobile robots know what velocity they are instructed to move at and for what distance in building a long lifetime sparse mesh for group communication that is more efficient. Our results show that MRMM provides an efficient group communication mechanism that can potentially be used in many mobile robot application scenarios.