• 디지털융복합연구
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• 제15권10호
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• pp.253-260
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• 2017

다중서버 환경에서 인가된 사용자만이 서버의 데이터와 서비스들을 이용할 수 있어야 함으로 인증된 키 동의는 보안 이슈들 중에서 가장 중요한 문제 중 하나이다. 이러한 보안 이슈를 지원하기 위해서 다양한 기법들이 최근 몇 년간 제안되었다. 특히, 최근에 Shin은 기존 기법의 보안 문제점을 도출하고 이를 해결할 수 있는 개선된 기법인 SIAKAS를 제안하였다. 본 논문에서는 SIAKAS가 여전히 응용서버 가장 공격에 취약하고 추적성을 제공하는 문제가 있음을 보이고, 이러한 문제들을 해결할 수 있는 비추적성을 제공하는 인증된 키 동의 기법인 UAKAS를 제안한다. UAKAS는 SIAKAS 및 관련된 기법들의 보안 및 프라이버시 문제를 해결하고 이들에 비해서 최소 12%의 연산 오버헤드를 줄일 수 있는 장점이 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권11호
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• pp.2769-2792
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• 2013

In this paper, we propose an authenticated key agreement scheme, TinyIBAK, based on the identity-based cryptography and bilinear paring, for large scale sensor networks. We prove the security of our proposal in the random oracle model. According to the formal security validation using AVISPA, the proposed scheme is strongly secure against the passive and active attacks, such as replay, man-in-the middle and node compromise attacks, etc. We implemented our proposal for TinyOS-2.1, analyzed the memory occupation, and evaluated the time and energy performance on the MICAz motes using the Avrora toolkits. Moreover, we deployed our proposal within the TOSSIM simulation framework, and investigated the effect of node density on the performance of our scheme. Experimental results indicate that our proposal consumes an acceptable amount of resources, and is feasible for infrequent key distribution and rekeying in large scale sensor networks. Compared with other ID-based key agreement approaches, TinyIBAK is much more efficient or comparable in performance but provides rekeying. Compared with the traditional key pre-distribution schemes, TinyIBAK achieves significant improvements in terms of security strength, key connectivity, scalability, communication and storage overhead, and enables efficient secure rekeying.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권4호
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• pp.431-434
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• 2011

Password-based user-authentication schemes have been widely used when users access a server to avail internet services. Multiserver password-authentication schemes enable remote users to obtain service from multiple servers without separately registering with each server. In 2008, Jia-Lun Tsai proposed an improved and efficient password-authenticated key agreement scheme for a multiserver architecture based on Chang-Lee's scheme proposed in 2004. However, we found that Tsai's scheme does not provide forward secrecy and is weak to insider impersonation and denial of service attacks. In this article, we describe the drawbacks of Tsai's scheme and provide a countermeasure to satisfy the forward secrecy property.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권7호
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• pp.595-604
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• 2013

공개된 네트워크 상에서 통신하는 두 참여자를 위한 안전한 인증된 키 동의 프로토콜(AKA)을 고안하는 것은 중요한 연구이다. McCullagh등은 단일 도메인과 두 개의 도메인을 위해 사용될 수 있는 제 3자 키 기탁(escrow)과 제 3자 키기탁이 필요없는 두가지 속성을 지원하는 두 참여자간 식별자 기반 인증된 키동의 프로토콜을 제안하였다. 본 논문은 McCullagh등의 두 개의 도메인을 위한 프토토콜이 가장 공격(masquerading attack)에 취약함으로서 주장하는 보안을 만족하지 않음을 보인다. McCullag등의 기법에 존재하는 가장 공격은 충분한 개체 인증과 무결성 보증의 부족 때문에 발생한다. McCullagh등의 프로토콜 문제점을 해결하기 위해서 인증절차에 서명 원리가 포함된 효율적인 검증가능한 키 동의 프로토콜을 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권7호
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• pp.3720-3746
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• 2017

At present, numerous hospitals and medical institutes have implemented Telecare Medicine Information Systems (TMIS) with authentication protocols to enable secure, efficient electronic transactions for e-medicine. Numerous studies have investigated the use of authentication protocols to construct efficient, robust health care services, and recently, Liu et al. presented an authenticated key agreement mechanism for TMIS. They argued that their mechanism can prevent various types of attacks and preserve a secure environment. However, we discovered that Liu et al.'s mechanism presents some vulnerabilities. First, their mechanism uses an improper identification process for user biometrics; second, the mechanism is not guaranteed to protect against server spoofing attacks; third, there is no session key verification process in the authentication process. As such, we describe how the above-mentioned attacks operate and suggest an upgraded security mechanism for TMIS. We analyze the security and performance of our method to show that it improves security relative to comparable schemes and also operates in an efficient manner.

• 정보보호학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.23-33
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• 2006

키 동의 프로토콜은 가장 기본적이고 널리 사용되는 암호 프로토콜 중 하나이다. 본 논문에서는 bilinear map을 이용한 효율적인 키 동의, 즉 서버와 저 전력 클라이언트를 위한 ID-기반의 인증된 키 동의 프로토콜을 제안한다. 특히 본 논문에서는 저 전력 클라이언트를 고려하여 클라이언트 측의 pairing 연산과 같은 복잡한 연산을 사용하지 않았다. 제안한 키 동의 프로토콜은 signcryption을 이용하며 랜덤 오라클 모델에서 그 안전성을 제공한다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제2권5호
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• pp.297-301
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• 2013

Key agreement protocols allow multi-parties exchanging public information to create a common secret key that is known only to those entities over an insecure network. Since Joux first published the pairing-based one round tripartite key agreement protocol, many authenticated protocols have been proposed. Unfortunately, many of them have been broken while others have been shown to be deficient in some desirable security attributes. In 2004, Cheng et al. presented two protocols aimed at strengthening Shim's certificate-based and Zhang et al.'s tripartite identity-based protocols. This paper reports that 1) In Cheng et al.'s identity-based protocol, an adversary can extract long-term private keys of all the parties involved; and 2) Cheng et al.'s certification-based protocol is weak against key integrity attacks. This paper suggests possible remedies for the security flaws in both protocols and then presents a modified Cheng et al.'s identity-based, one-round tripartite protocol that is more secure than the original protocol.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권1호
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• pp.104-110
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• 2012

Group key agreement protocols allow a group of users, communicating over a public network, to establish a shared secret key to achieve a cryptographic goal. Protocols based on certificateless public key cryptography (CL-PKC) are preferred since CL-PKC does not need certificates to guarantee the authenticity of public keys and does not suffer from key escrow of identity-based cryptography. Most previous certificateless group key agreement protocols deploy signature schemes to achieve authentication and do not have constant rounds. No security model has been presented for group key agreement protocols based on CL-PKC. This paper presents a security model for a certificateless group key agreement protocol and proposes a constant-round group key agreement protocol based on CL-PKC. The proposed protocol does not involve any signature scheme, which increases the efficiency of the protocol. It is formally proven that the proposed protocol provides strong AKE-security and tolerates up to $n$-2 malicious insiders for weak MA-security. The protocol also resists key control attack under a weak corruption model.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권2호
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• pp.935-949
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• 2016

In this paper, we present a novel authenticated group key distribution scheme for large and dynamic multicast groups without employing traditional symmetric and asymmetric cryptographic operations. The security of our scheme is mainly based on the basic theories for solving linear equations. In our scheme, a large group is divided into many subgroups, where each subgroup is managed by a subgroup key manager (SGKM) and a group key generation center (GKGC) further manages all SGKMs. The group key is generated by the GKGC and then propagated to all group members through the SGKMs, such that only authorized group members can recover the group key but unauthorized users cannot. In addition, all authorized group members can verify the authenticity of group keys by a public one-way function. The analysis results show that our scheme is secure and efficient, and especially it is very appropriate for secure multicast communications in large and dynamic client-server networks.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.49-57
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• 2008

안전한 홈네트워크 서비스를 제공하는데 있어서 사용자 인증 및 키교환은 아주 중요한 구성요소이다. TTA는 사용자 인증과 키전송 표준으로 EEAP-PW를 채택하고 있지만 이 프로토콜은 전방향 안전성을 제공하지 못하는 것을 포함한 몇 가지 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 먼저 EEAP-PW 프로토콜의 문제점을 분석하고 이를 효율적으로 해결할 수 있는 속성기반의 인증된 키교환 프로토콜(EEAP-AK)을 제안한다. 제안한 프로토콜은 사용자의 속성에 기반한 인증과 키 교환 후 사용자 속성에 따라 홈 네트워크 서비스의 접근성을 차별화 시킴으로 보안의 다양한 레벨을 제공한다. 본 논문에서 제안하는 프로토콜은 EEAP-PW의 문제점을 효율적으로 해결할 수 있어 EEAP-AK를 통한 보다 안전한 홈네트워크 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.