Fixing Security Flaws of URSA Ad hoc Signature Scheme

Ad hoc networks enable efficient resource aggregation in decentralized manner, and are inherently scalable and fault-tolerant since they do not depend on any centralized authority. However, lack of a centralized authority prompts many security-related challenges. Moreover, the dynamic topology change in which network nodes frequently join and leave adds a further complication in designing effective and efficient security mechanism. Security services for ad hoc networks need to be provided in a scalable and fault-tolerant manner while allowing for membership change of network nodes. In this paper, we investigate distributed certification mechanisms using a threshold cryptography in a way that the functions of a CA(Certification Authority) are distributed into the network nodes themselves and certain number of nodes jointly issue public key certificates to future joining nodes. In the process, we summarize one interesting report [5] in which the recently proposed RSA-based ad hoc signature scheme, called URSA, contains unfortunate yet serious security flaws. We then propose new scheme by fixing their security flaws.

URSA 애드혹 서명 알고리즘의 오류 수정

애드혹 네트워크는 완전 분산형 네트워크 구조로 인해 자원 효율성, 확장 가능성, 결함 허용성 측면에서 많은 장점이 있는 반면에, 다른 한편으로는 완전 분산형 네트워크 토폴로지가 보안 서비스 설계에 많은 도전을 안겨주기도 한다. 더구나, 네트워크 노드가 언제든지 추가 또는 탈퇴가 가능한 동적 토폴로지 변화는 보안 메카니즘을 설계 하는데 있어 어려움을 더하게 한다. 따라서, 애드혹 네트워크에서의 보안 서비스는 확장 가능하고 결함 허용이 가능하면서 네트워크 노드의 멤버쉽이 수시로 변경 가능하도록 하는 방식으로 제공되어야 한다. 본 논문에서는 임계치 암호 기술을 활용하여 기존 CA의 기능을 네트워크에 참여하고 있는 노드들에게 분산시켜 네트워크 자체적으로 인증 서비스가 가능 하도록 하는 분산 인증 기술 알고리즘을 살펴본다. 그러던 중 최근에 제안된 RSA 기반 애드혹 서명 알고리즘인 URSA 알고리즘에 중요한 보안 오류들이 있음을 [5]에서 지적한 바 있는데, 본 논문에서는 이들 오류들의 원인을 밝혀내고 이를 수정한 새로운 알고리즘을 제안한다.