Smart Card Based User Authentication Scheme Secure Against Password Guessing Attack

Recently Yoon et al. proposed the remote user authentication scheme using smart cards. But their scheme has not satisfied security requirements which should be considered in the user authentication scheme using the password based smart card. In this paper, we prove that Yoon et al.'s scheme is vulnerable to a password guessing attack in case that the attacker steals the user's smart card and extracts the information from the smart card. Accordingly, this paper proposes the improved user authentication scheme based on the hash functin and random nonce that can withstand various possible attacks including a password guessing attack. The result of comparative analysis demonstrates that the proposed scheme is more secure and efficient than Yoon et al.'s scheme, with a trivial trade-off to require just a few more exclusive-OR operations.

최근 Yoon 등은 스마트카드를 이용하여 원격지에 있는 사용자를 인증할 수 있는 개선된 스킴을 제안하였다. Yoon 등은 인증 서버의 비밀키 유출과 도용 시에도 보안성이 있으며, 사용자와 인증서버 간 상호인증이 가능한 효율적인 사용자 인증 방법을 소개하였다. 그러나 패스워드 기반 스마트카드를 이용한 사용자 인증 스킴에서 고려하는 보안 요구사항을 완전히 만족하지 못하고 있다. 본 논문에서는, 허가받지 않은 침입자가 사용자의 스마트카드를 훔치거나 일시적으로 접근할 수 있는 경우에 Yoon 등의 스킴이 오프라인 패스워드 추측공격에 취약하다는 것을 밝혀낸다. 따라서 제안하는 사용자 인증 스킴은 이와 같은 보안 문제를 해결하기 위해 Hash 함수와 랜덤 nonce를 기반으로 패스워드 추측공격을 포함한 다양한 공격에 견딜 수 있는 개선안을 제시한다. 보안성을 위한 비교분석을 통해 제안하는 인증 스킴은 무시할 정도의 exclusive-OR 연산의 수행이 조금 더 요구되지만, Yoon 등의 인증 스킴보다 안전하고 효율적인 스킴임을 알 수 있다.