• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권4호
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• pp.263-274
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• 2009

비중앙화(decentralized) 그룹키 관리 알고리즘은 그룹 멤버의 변화에 대한 영향을 지역적인곳으로 한정시킴으로서 안전한 멀티캐스트 네트워크 구조의 확장성(scalability)과 안정성(reliability)을 향상시킬 수 있다. 그러나 기존의 비중앙화 그룹키 관리 기법들에서는 멀티캐스트 과정에서 중간의 중계노드들이 멀티캐스트 데이터의 평문 정보를 복호화함으로써 그룹 통신의 비밀성이 보장되지 않거나, 하위 그룹간의 안전한 통신을 위해서 외부의 중앙화된 그룹키 분배 센터가 필요했다. 본 연구에서 제안하는 그룹키 관리 방식에서는 서비스 제공자가 대리 암호(proxy encryption)를 이용하여 그룹키를 분산화(distributed) 방식으로 합법적인 그룹 멤버에게만 분배한다. 따라서 멀티캐스트 데이터를 전송하는 과정에서 데이터의 비밀성을 보장하는 안전한 통신을 가능케 함과 동시에 중앙화된 그룹키 분배 센터에 대한 필요성을 제거시킬 수 있다. 제안하는 그룹키 관리 기법은 중앙화된 네트워크 관리자가 없이 네트워크의 구조가 빈번히 변화하는 신뢰할 수 없는 동적인 네트워크 환경에서도 안전한 그룹통신을 효과적으로 보장할 수 있다.

• 산업기술연구
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• 제21권A호
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• pp.123-127
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• 2001

This paper proposed for allotment of group key's rekey interval required from secure multicast environment. New group key distribution occurs in two cases: one is periodical update and the other is permitted or unpermitted withdrawal of group member. In later case, the group controller distributes new group key to member except withdrawal member because it can't predict precisely. In former case, the group member who cheated the group can adjust the rekey interval. Using relation between security level, overhead and cost from rekey interval, this paper suggests effective rekey interval allotment through probable performance analysis in large dynamic group.

• 정보보호학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.69-76
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• 2000

본 논문에서는 그룹의 특정 가입자를 제외한 모든 가입자들이 키 분배 센터를 이용하여 그룹의 공유 키를 갖는 이동 통신 시스템에 적합한 새로운 그룹 공유키 경신 방식을 제안하고자 한다. 제안 방식에서의 그룹 공유키 경신은 준비단계 없이 사전에 분배된 스마트 카드를 이용하여 및 회라도 계속할 수가 있다. 제안 방식은 또한 배제하고자 하는 특정 가입자를 분류한 후, 전송해야 하는 데이터량이 그룹내의 가입자 수와는 무관하게 일정하므로 가입자가 많은 그룹에 적용 가능하다. 제안 방식의 안전성은 이산대수문제의 어려움에 의존하고 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제10C권6호
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• pp.809-814
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• 2003

실시간 데이터를 사용자 그룹에게 전송하는 멀티캣그트는 유니캐스트에 비해 링크의 수가 많으므로 부당한 침입자로부터 신분위장, 서비스 거부 공격 등의 많은 공격을 받기 쉽다. 이를 방지하기 위해 제시된 기존의 그룹키 관리 구조는 비교적 규모가 큰 구조에 맞는 라우팅 프로토콜에 적합하도록 설계되었다. 따라서 소규모의라우팅 구조에 적용된 기존 그룹키 관리 구조는 항상 기본적인 코어 트리를 요구하거나 키 분배에 따른 많은 부하를 갖는 문제점을 갖게 된다. 이에 본 논문에서는 소규모 라우팅 구조에 적용된 기존 그룹키 관리 구조는 항상 기본적인 코어 트리를 요구하거나 키 분배에 따른 많은 부하를 갖는 문제점을 갖게 된다. 이에 본 논문에서는 소규모 라우팅 구조에 적합한 PIM-SM 라우팅을 이용하여, 안전한 멀티캐스트 통신이 가능한 그룹키 관리 구조를 제안한다. 제안한 방식은 멀티캐스트 통신 그룹을 RP(Rendezvous-Point) 단위의 부그룹으로 나누고, 각 RP에 부그룹 키 관리자를 부여하여 송/수신자간에 그룹키를 주고 받도록 한다. 이로서 송/수신자간에 보호채널이 설정되고 안전한 데이터 전송이 가능하게 한다. 이는 그룹키에 따른 데이터 변환작업이 필요하지 않고 경로 변경에 따른 새로룬 키 분배가 불필요하게 되어 데이터 전송시간이 단축되는 장점을 갖게 된다.

• 융합보안논문지
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• 제8권1호
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• pp.143-152
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• 2008

Sensor networks have a wide spectrum of military and civil applications, particularly with respect to security and secure keys for encryption and authentication. This thesis presents a new centralized approach which focuses on the group key distribution with revocation capability for Wireless Sensor Networks. We propose a new personal key share distribution. When utilized, this approach proves to be secure against k-number of illegitimate colluding nodes. In contrast to related approaches, our scheme can overcome the security shortcomings while keeping the small overhead requirements per node. It will be shown that our scheme is unconditionally secure and achieves both forward secrecy and backward secrecy. The analysis is demonstrated in terms of communication and storage overheads.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권6호
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• pp.705-713
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• 2003

그룹 통신의 보안이나 과금을 위해 사용되는 그룹키는 멤버쉽의 변동이 있을 때 키 갱신 메시지를 통하여 변경해 주어야 한다. 만약 이 메시지를 분실할 경우 그룹 데이타의 복호화가 불가능하며 과금도 어려워지므로, 신뢰성 있는 그룹키 갱신 메시지의 전달뿐 아니라, 분실된 키의 복구는 매우 중요한 문제이다. 특히 멤버의 로그오프 동안 분실된 메시지는 실시간 복구 요청이 불가능하므로 이에 대한 대책이 필요하다. 키 분배 센터가 전송된 메시지를 저장하고 이를 재전송하는 방법은 키 분배 센터의 많은 저장 공간을 요구하고, 불필요한 키들을 전송하고 복호화하도록 하며, 저장되지 않은 메시지는 복구가 불가능하다. 본 논문에서는 키 갱신 메시지의 분실이나 멤버의 로그인시에 발생할 수 있는 문제점을 분석하고 효율적으로 그룹키 및 보조키들을 복구하는 방법을 제시한다. 제안한 방법에서는 키-트리에 저장된 갱신정보를 이용하여 복구가 요구된 그룹키뿐 아니라 이로부터 복호화가 불가능한 그룹키 및 보조키들을 계산하고 전송한다. 또한 간단한 그룹키 생성 방법을 제시함으로써, 메시지를 저장하지 않고 임의의 그룹키를 복구할 수 있도록 하였으며, 불필요한 보조키들의 전송 및 복호화를 제거하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제3권5호
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• pp.87-94
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• 2002

본 논문에서는 PIM-SM 멀티캐스트 그룹 통신에서 사용자의 정보 보호를 위한 그룹 키 관리 프로토콜을 제안한다. 이는 PR에 멀티캐스트 그룹 키를 관리하는 키 관리자를 두어 송신사 고유의 그룹 키를 부여하고 데이터를 수신자에게 전송하기 이전에 RP는 인증된 수신자에게 송신자의 그룹 키를 전달한다. 송신자가 그룹 키로 암호화한 후 RP에게 전송을 하면 RP는 각 수신자에게 전송하고, 수신자는 미리 받은 송신자의 그룹 키로 데이터를 복호화 할 수 있다. 따라서 그룹 키에 의한 데이터 변환 작업이 불필요하여 데이터 전송 시간이 단축되며, 최소거리경로로의 변화에도 새로운 키 분배 없이 데이터 전송이 가능하다.

• 융합보안논문지
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• 제2권2호
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• pp.19-27
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• 2002

본 논문에서는 멀티캐스트 그룹 통신에서 사용자의 정보 보호를 위한 동적 그룹 키 관리 프로토콜을 제안한다. 이는 서브그룹의 단위인 RP에 멀티캐스트 그룹 키를 관리하는 키 관리자를 두어 송신자 고유의 그룹 키를 부여하고 데이터를 수신자에게 전송하기 이전에 RP는 인증된 수신자에게 송신자의 그룹 키를 전달한다. 송신자가 그룹 키로 암호화한 후 RP에게 전송을 하면 RP는 각 수신자에게 전송하고, 수신자는 미리 받은 송신자의 그룹 키로 데이터를 복호화 할 수 있다. 따라서 그룹 키에 의한 데이터 변환 작업이 불필요하여 데이터 전송 시간이 단축되며, 최소거리 경로로의 변경에도 새로운 키 분배 없이 데이터 전송이 가능하다.

• 융합보안논문지
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• 제2권1호
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• pp.99-107
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• 2002

본 논문에서는 전자상거래 환경에서 멀티캐스트 그룹 통신의 사용자 정보 보호를 위한 멀티캐스트 그룹 키 관리 프로토콜을 제안한다. 이는 서브그룹의 단위인 RP에 멀티캐스트 그룹 키를 관리하는 키 관리자를 두어 송신자 고유의 그룹 키를 부여하고 데이터를 수신자에게 전송하기 이전에 RP는 인증된 수신자에게 송신자의 그룹 키를 전달한다. 송신자가 그룹 키로 암호화한 후 RP에게 전송을 하면 RP는 각 수신자에게 전송하고, 수신자는 미리 받은 송신자의 그룹 키로 데이터를 복호화 할 수 있다. 따라서 그룹 키에 의한 데이터 변환 작업이 불필요하여 데이터 전송 시간이 단축되며, 최소거리 경로로의 변경에도 새로운 키 분배 없이 데이터 전송이 가능하다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권9호
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• pp.2442-2454
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• 2012

To ensure the security of wireless sensor networks, it is important to have a robust key management scheme. In this paper, we propose a Quorum-based key management scheme. A specific sensor, called as key distribution server (KDS), generates a key matrix and establishes a quorum system from the key matrix. The quorum system is a set system of subsets that the intersection of any two subsets is non-empty. In our scheme, each sensor is assigned a subset of the quorum system as its pre-distributed keys. Whenever any two sensors need a shared key, they exchange their IDs, and then each sensor by itself finds a common key from its assigned subset. A shared key is then generated by the two sensors individually based on the common key. By our scheme, no key is needed to be refreshed as a sensor leaves the network. Upon a sensor joining the network, the KDS broadcasts a message containing the joining sensor ID. After receiving the broadcast message, each sensor updates the key which is in common with the new joining one. Only XOR and hash operations are required to be executed during key update process, and each sensor needs to update one key only. Furthermore, if multiple sensors would like to have a secure group communication, the KDS broadcasts a message containing the partial information of a group key, and then each sensor in the group by itself is able to restore the group key by using the secret sharing technique without cooperating with other sensors in the group.