정보통신망에서 공개 키의 인증 문제를 비교적 쉽게 해결할 수 있고 디지털 서명 및 키 분배를 하나의 시스템 내에서 구현할 수 있는 효율적인 비대칭 키 암호시스템이 요구될 수 있다. 본 논문에서는 개인정보에 기초하여 디지털 서명과 키 분배를 통합하는 두 가지 형태의 암호시스템을 제안하고 계산량과 구현 측명에서 효율성을 분석한다. 그 하나는 ElGamal형 서명 기법을 이용하고 다른 하나는 RSA기법을 이용하여 시스템을 구성한다. 두 암호시스템은 대화형 및 일방향 형태로 키를 분배할 수 있다.
인터넷상의 B2B(Business to Business)와 EDI(띠ectronic data Interchange)가 급속도로 발달 하면서XML이 메시지 교환 형식으로 활발하게 이용되고 있다. XML 문서는 논리적으로 통일하나 물리적으로는 여러 가지 표현이 존재만 수 있다는 특성을 가지고 있다. 이러한 점은 XML 디지털 서명과 같이 문서의 물리적 형태로써 유효성 여부를 판단하는 응용 등에서 치명적인 문제를 야기시킬 수 있다. 이와 같은 단점을 해결하기 위해 W3C에서는 상호 교환되는 XML 문서간의 논리적인 동일성을 물리적 수준에서 확인하기 위한 Canonical XML 알고리즘을 제안하여 사용하도록 권고하고 있다. 본 논문에서는 XML 디지털 서명 환경에서 Canonical XML 알고리즘을 수행하는 XML Canonicalizer를 설계하고 구현하였으며. 우리의 XML Canonicalizer는 XML 디지털 서명에서 뿐만 아니라 XML문서의 교환 시 물리적인 동일성이 요구되는 어떠한 응용에서도 사용 가능하다.
이동 통신의 발전으로 인하여 이동 단말기를 통한 정보의 전송에 대한 연구가 활발히 진행되어 지고 있다. 이동 단말기마다 플랫폼 구조가 각각 다르고 사용하는 언어도 각각 다르다. 이러한 각각의 단말기를 하나의 데이터 구조로 동기화 할 수 있는 SyncML을 이용하여 데이터의 동기화 과정을 소개한다. 본 연구는 동기화처리에 이용되고 있는 SyncML의 인증과 디지털 서명 부분에 대해서 분석해 보고 이동 데이터의 전송에 무선 PKI의 구조를 적용하여 이동 데이터에 대한 인증과 디지털 서명을 적용하는 시스템을 설계하였다.
본 논문에서는 메시지 암 복호화는 물론 디지털 서명 및 배달 증명이 가능 가능한 보안 전자 메일 시스템의 설계 및 구현에 관하여 기술한다. 제안된 시스템은 이메일의 내용을 암호화하여 이메일 수신자만이 그 내용을 볼 수 있도록 하는 기밀성을 제공해 주며, 디지털서명 기능을 제공하여 송신자라고 주장하는 사용자와 이메일을 실제로 보낸 송신자가 동일인인가를 확인해준다. 또한, 메시지 무결성, 송신자 부인 봉쇄 그리고, 배달증명 서비스를 제공한다. 제안된 시스템의 구현은 자바 암호 API 클래스를 기반으로 하였고, GUI를 위해 J빌더 6을 사용하였다.
Distributed signcryption은 특정한 집단에게 서명과 암호가 동시에 된 메시지를 분산시키는 목적으로 설계되었다. 이 signcryption은 unsigncryption 시, 서명자의 공개키를 미리 알고 있어야 서명에 대한 검증을 할 수 있기 때문에 서명자의 익명성을 요하는 전자상거래 응용에서는 부적합하다. 따라서 본 논문에서는 계산량의 증가없이 서명자의 익명성과 신뢰기관에 의한 부인방지(non-repudiation) 기능을 동시에 제공하는 distributed signcryption을 제안하고, 그 안전성과 연산량을 분석한다. 이에 더하여 제안하는 signcryption의 확장으로 집단서명(group signature)의 성질을 가지는 효율적인 집단 signcryption을 제안한다.
대리서명은 원서명자가 자신의 서명 권한을 대리 서명자에게 위임하여 대리 서명자가 원서명자를 대신해서 서명을 생성하는 것을 말한다. 대리서명은 원서명자가 위임 정보에 대한 서명을 생성하고 이를 위임자에게 전달하여 위임자가 위임키로서 사용하게 하는 것이다. 본 논문에서는 원서명자와 대리서명자가 기존의 인증서를 발급 받은 환경에서 원서명자가 대리서명자에 대하여 검증자에계 위임정보를 등록하는 프로토콜을 제안한다. 위임내용에 대해 원서명자가 디지털 서명을 하고 검증자는 이에 해당하는 내용을 검증한 후 위임서명자에 대한 권한, 기간 등의 제약사항을 설정하고 허가된 범위 내에서 위임 서명을 한다.
1996년 Crypto의 럼프세션에 소개된 NTRU는 잘려진 다항식 환(truncated polynomial ring)을 기반으로 작은 정수의 덧셈과 곱셈, 그리고 쉬프트(shift)연산만 이루어지는 암호시스템이다. 그 응용분야 중 NTRU기반 서명기법은 몇 번의 개정에 의해 2001년 NTRUSign이 소개되었다. NTRUSign은 기존의 NSS들의 단점을 보완하였지만 디지털 문서로부터 서명 생성시 순열기법이 아닌 것과 서명 복사본으로부터의 공격이 가능함이 최근 밝혀졌다. 이에 본 논문에서는 NTRU 암호시스템의 안전성을 기반으로 생성한 공유키와 대칭키 암호를 결합해 개선된 서명(Improved NTRUSign) 프로토콜을 제안한다.
실생활에서 권한의 위임을 통한 대리 서명 기법들이 최근 많이 연구되고 있다. 대리서명은 원 서명자가 자신의 서명 권한을 대리 서명자에게 위임하여 대리 서명자가 원 서명자를 대신하여 서명을 생성하는 것을 의미하며 기본적으로 원 서명자가 위임 정보에 대한 서명을 생성하고 이를 대리 서명자에게 전달하여 대리 서명자가 위임키로서 사용하게 하는 방법을 통하여 이루어진다. 이러한 대리서명 기법을 사용하기 위해서는 몇 가지 보안 사항들이 요구된다. 본 논문에서는 기존의 보안 요구 사항들을 모두 만족하고 원 서명자와 대리 서명자가 기존의 인증서를 발급 받은 환경에서 원 서명자가 대리 서명자에 대한 위임정보를 검증자에게 등록하는 프로토콜을 제안한다. 제안하는 방법에서는 위임내용에 대해 원 서명자가 디지털 서명을 하고 검증자는 이에 해당하는 내용을 검증한 후 대리 서명자에 대한 권한, 기간, 제약사항을 설정한다 대리 서명자는 위임내용에 대한 고지를 받고 허가된 범위 내에서 대리 서명이 이루어지게 된다. 또한 기존의 대리 서명 기법들과의 비교 분석을 통하여 제안하는 위임 등록 프로토콜에 대한 효율성을 제시한다.
본 논문에서는 이산 대수 문제에 기반 한 부인봉쇄 디지털 다중서명 기법을 제안한다. 제안한 다중서명 기업은 부인봉쇄 성질을 만족하며 메시지 변조, 서명자들에 의한 다중서명 부정과 같은 능동적 공격에 안전하다. 여러 명의 선거관리자를 두는 전자선거 기법에 적용될 수 있으며, 부인봉쇄 성질을 만족하기 때문에 투표자와 선거관리자들 간의 분쟁을 해결할 수 있다. 제안한 기법은 선거관리 센터의 역할을 분산함으로써 기존의 전자선거보다 공정하며 사용자 중심의 전자선거를 가능하게 한다.
통시 단말기 및 네트워크의 발진을 통해 종이로 작성된 파종 공문서 및 서류들이 전자적인 형태로 유통되고 있다. 이러한 문서 중에는 동일한 문서에 관인을 찍어 다수의 수신자에게 발송하는 경우가 종종 있으며, 이와 같이 동일 문서에 서명을 수행하여 다수의 수신자에게 전자적으로 전송해야 할 경우 수신자의 수만큼 전자서명을 수행해야 한다. 이러한 경우 기존의 공개키 암호 방식이나 수신자 지정 서명 방식을 이용하게 되면 연산량 측면에서 서명자에게 많은 부담을 줄 수밖에 없다. 따라서, 본 논문에서는 한번의 서명 수행으로 다수의 수신자에게 효율적으로 전송한 수 있는 다중 수신자를 위한 디지털 서명 방식을 제안한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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