• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권2호
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• pp.137-146
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• 2006

제한된 연산 및 통신 능력을 갖는 센서 노드에서는 전통적인 공개키 기반의 보안 기법들을 사용할 수 없으므로, 두 센서 노드 사이의 안전한 통신이 센서 네트워크의 중요한 연구 과제가 되었으며 두 센서 노드 사이의 안전한 직접 통신을 위한 다양한 세션키 설정 프로토콜들이 제안되었다. 본 연구에서는 기존의 대표적인 세션키 설정 프로토콜들을 세션키 설정 방법, 세션키의 유일성, 연결성, 통신 및 연산 과부하, 공격 취약성 등의 기준 측도에 의해 분석하고, 분석 결과를 토대로 안전하고 효율적인 프로토콜을 위한 기준안을 제시하였다. 또한, 제시된 기준안을 만족시키는 개선된 세션키 생성 프로토콜을 제안하고, 제안 프로토콜의 성능적 우수성을 상세한 분석을 통해 제시하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권1호
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• pp.75-81
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• 2003

인터넷과 같이 신뢰할 수 없는 네트워크를 통한 통신에서 비밀성과 무결성 뿐만 아니라 원거리 사용자 인증은 시스템의 보안에서 중요한 부분이다. 그러나 사용자 인증정보로서 인간이 기억할 수 있는 패스워드의 사용은 패스워드의 선택범위가 사용자의 기억에 제한 받는 낮은 비도(Entropy) 때문에 공격자의 오프라인 사전공격에 취약하다. 본 논문은 원거리 사용자 인증과 키 교환에 적합한 새로운 패스리드 인증 및 키 협상 프로토콜을 제안한다. 이 프로토콜은 오프라인 사전공격을 예방할 수 있으며 공격자에게 패스워드가 노출되더라도 이전 세션의 복호화나 이후 세션키의 손상에 영향을 미치지 않는 PFS(Perfect Forward Secrecy)를 제공한다. 또한 사용자의 패스워드가 서버의 패스리드 데이타베이스 파일에 순수하게 패스워드 자체로 저장되지 않기 때문에 공격자가 패스워드 데이타베이스를 획득하더라도 직접적으로 프로토콜의 안전성을 손상하지 않으며 직접 서버에 접근을 요청할 수 없다. 또한 PKI 및 키서버와 같은 제3의 신뢰기관을 이용하지 않기 때문에 단순인증에 적합하다. 따라서 이 프로토콜은 웹을 통한 홈뱅킹이나 사용자의 모바일 환경이 요구되는 셀룰러 폰, telnet이나 ftp와 같은 로긴 시스템, 기존 패스워드를 이용한 인증시스템 개선 등의 어플리케이션에 유용한 인증형태를 제공하며 인증정보가 장기간 저장될 필요성이 있어 위험하거나 실용적이지 못한 경우와 SSL(Secure-Sockets Layer), SET(Secure Electronic Transactions), IPSEC(Internet Protocol Security Protocol) 서비스에 추가될 수 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.61-68
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• 2011

최근 수동형 태그에 적용 가능한 경량의 AES 대칭키 알고리즘의 연산회로가 개발되면서, RFID 시스템에 AES 대칭키 암호화 기법을 이용한 보안 프로토콜이 제안되고 있다. 본 논문은 수동형 태그에 부착된 경량의 AES 연산기와 난수 발생기를 이용한 RFID 시스템의 보안 강화 프로토콜을 제안하였다. 제안 프로토콜은 서버, 리더, 태그에 모두 AES 알고리즘과 난수생성기가 있으며, 매 세션마다 난수에 의해 다른 비밀키로 메시지를 암호화하여 전송한다. 리더와 태그의 상호인증은 태그난수와 리더난수를 이용하였다. 본 논문의 제안 프로토콜은 기존 상호인증 프로토콜의 인증단계를 줄이고, 태그의 연산량을 감소였으며, 리더와 태그간 Air Zone의 통신단계를 줄임으로서, 모든 공격유형에 견고하고 안전한 프로토콜로서 증명되었다.

• 정보보호학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.23-35
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• 2009

패스워드 기반의 키 교환(PAKE) 프로토콜은 난수를 공유하거나 PKI가 구축되어 있지 않은 환경에서 공유한 패스워드를 사용하여 세션키를 공유할 수 있게 함으로써 안전한 통신을 제공하는 암호학적 도구이다. RSA를 사용하여 효율적으로 설계하는 것이 쉽지 않기 때문에 대다수의 PAKE 프로토콜들은 Diffie-Hellman 키 교환을 기반으로 설계되어 왔다. 본 논문에서는 RSA 암호화의 효율성을 활용하여 비대칭 통신환경에 적합한 효율적인 RSA-PAKE 프로토콜을 제안한다. 제안하는 RSA-PAKE 프로토콜이 이론적인 계산량과 파라메타를 바탕으로 한 실험을 통하여 얼마나 효율적인지 판단한다. 제안하는 RSA-PAKE 프로토콜에서 비대칭 통신환경의 저전력 장비는 계산적으로 기존 프로토콜 중에서 안전하고 가장 효율적인 CEKEP보다 약 84% 효율적인 비용으로 키 교환을 수행할 수 있다. 특히, 일정 부분의 연산을 키 교환 과정이 진행되기 이전에 수행함으로써 키 교환 과정의 효율성을 극대화 할 수 있다. 제안하는 RSA-PAKE 프로토콜의 안전성은 RSA 문제를 기반으로 렌덤 오라클 모델에서 증명한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.163-171
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• 2011

RFID 시스템은 무선 주파수를 이용하기 때문에 도청, 위치 추적, 스푸핑 공격, 재전송 공격과 같은 공격에 취약하다. 이를 해결하고자 RFID 시스템의 상호 인증 기법과 암호화 기법이 활발히 연구되고 있다. 그러나, 과거 AES(Advanced Encryption Standard)를 이용한 대칭키 기반의 프로토콜은 고정키 문제와 보안 취약성을 안고 있어 본 논문에서 기존 프로토콜의 보안 취약성을 증명하고, OTP(One-Time Pad) 기법과 AES를 이용한 프로토콜을 제안하여 보안 취약점을 보완하고 연산, 하드웨어 오버헤드를 감소하고자 한다. 제안 프로토콜은 리더와 태그간 데이터를 암호화하고, 리더의 일회성 난수 사용하여 상호 인증을 한다. 그리고, S.Oh 프로토콜을 비롯한 기존 프로토콜과 비교 분석으로 보안성과 서버, 리더, 태그의 연산량 측면 등 효율성에서 상대적으로 우수함을 보인다.

• 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.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권2C호
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• pp.132-139
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• 2012

2011년 배우식 등은 해시함수 기반의 새로운 저비용 RFID 상호인증 프로토콜(NLMAP)을 제안하였다. 그들은 난수 발생 등 연산량을 최소화하며, 상호인증으로 재전송 공격, 스푸핑 공격, 트래픽 공격, 도청 공격 등에 안전하기 때문에 RFID 시스템에 적용 시 제작비의 절감 및 보안성이 우수한 장점이 있다고 주장하였다. 그러나 그들의 주장과는 달리 도청 공격으로 해시된 태그의 고유 식별 정보 H(IDt)를 획득할 수 있다. 그리고 공격자가 획득한 H(IDt)를 이용하여 위치추적과 스푸핑 공격이 가능함을 본 논문에서 증명한다. 더 나아가 해시함수와 CRC코드를 이용한 상호인증 프로토콜을 제안한다. 그리고 제안 프로토콜이 NLMAP보다 다양한 공격에 안전하고 연산량 측면에서 효율적임을 증명한다.

• ETRI Journal
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• 제39권1호
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• pp.116-123
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• 2017

Message-locked encryption (MLE) is a widespread cryptographic primitive that enables the deduplication of encrypted data stored within the cloud. Practical client-side contributions of MLE, however, are vulnerable to a poison attack, and server-side MLE schemes require large bandwidth consumption. In this paper, we propose a new client-side secure deduplication method that prevents a poison attack, reduces the amount of traffic to be transmitted over a network, and requires fewer cryptographic operations to execute the protocol. The proposed primitive was analyzed in terms of security, communication costs, and computational requirements. We also compared our proposal with existing MLE schemes.

• International Journal of Contents
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• 제8권3호
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• pp.79-82
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• 2012

In digital contents distribution environments, a user authentication is an important security primitive to allow only authenticated user to use right services by checking the validity of membership. For example, in Internet Protocol Television (IPTV) environments, it is required to provide an access control according to the policy of content provider. Remote user authentication and key agreement scheme is used to validate the contents accessibility of a user. We propose a novel user authentication scheme using smart cards providing a secure access to multimedia contents service. Each user is authenticated using a subset of attributes which are issued in the registration phase without revealing individual's identity. Our scheme provides the anonymous authentication and the various permissions according to the combination of attributes which are assigned to each user. In spite of more functionality, the result of performance analysis shows that the computation and communication cost is very low. Using this scheme, the security of contents distribution environments in the client-server model can be significantly improved.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제13권4호
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• pp.970-986
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• 2017

Certificateless public key cryptography (CL-PKC) is a new benchmark in modern cryptography. It not only simplifies the certificate management problem of PKC, but also avoids the key escrow problem of the identity based cryptosystem (ID-PKC). In this article, we propose a certificateless blind signature protocol which is based on elliptic curve cryptography (CLB-ECC). The scheme is suitable for the wireless communication environment because of smaller parameter size. The proposed scheme is proven to be secure against attacks by two different kinds of adversaries. CLB-ECC is efficient in terms of computation compared to the other existing conventional schemes. CLB-ECC can withstand forgery attack, key only attack, and known message attack. An e-cash framework, which is based on CLB-ECC, has also been proposed. As a result, the proposed CLB-ECC scheme seems to be more effective for applying to real life applications like e-shopping, e-voting, etc., in handheld devices.