한국정보과학회논문지:정보통신 (Journal of KIISE:Information Networking)

한국정보과학회 (Korean Institute of Information Scientists and Engineers)
권호 표지

신뢰성 있는 그룹키 관리를 위한 키 복구 메커니즘

A Key Recovery Mechanism for Reliable Group Key Management

  • 조태남 (이화여자대학교 컴퓨터학과) ;
  • 김상희 (이화여자대학교 컴퓨터학과) ;
  • 이상호 (이화여자대학교 컴퓨터학과) ;
  • 채기준 (이화여자대학교 컴퓨터학과) ;
  • 박원주 (한국전자통신연구원 네트워크보안연구부) ;
  • 나재훈 (한국전자통신연구원 네트워크보안연구부)
  • 발행 : 2003.12.01
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초록

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.

For group security to protect group data or to charge, group keys should be updated via key update messages when the membership of group changes. If we lose these messages, it is not possible to decrypt the group data and so this is why the recovery of lost keys is very significant. Any message lost during a certain member is logged off can not be recovered in real-time. Saving all messages and resending them by KDC (Key Distribution Center) not only requests large saving spaces, but also causes to transmit and decrypt unnecessary keys. This paper analyzes the problem of the loss of key update messages along with other problems that may arise during member login procedure, and also gives an efficient method for recovering group keys and auxiliary keys. This method provides that group keys and auxiliary keys can be recovered and sent effectively using information stored in key-tree. The group key generation method presented in this paper is simple and enable us to recover any group key without storing. It also eliminates the transmissions and decryptions of useless auxiliary keys.

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