정보 보호 응용에 새로운 이슈가 되고 있는 ECC 공개키 암호 알고리즘은 유한체 차원에서의 효율적인 연산처리가 중요하다. 직렬 유한체 곱셈기의 근간은 Mastrovito의 직렬 곱셈기에서 유래한다. 본 논문에서는 polynomial basis 방식을 적용하고 식을 유도하여 Mastrovito의 직렬 유한체 곱셈방식의 3배 성능을 보이는 유한체 곱셈기를 제안하고, HDL로 기술하여 기능을 검증하고 성능을 평가한다. 설계된 3배속 직렬 유한체 곱셈기는 부분합을 생성하는 회로의 추가만으로 기존 직렬 곱셈기의 3배의 성능을 보여주었다. 비도 높은 암호용으로 연구된 유한체 곱셈 연산기는 크게 직렬 유한체 곱셈기, 배열 유한체 곱셈기, 하이브리드 유한체 곱셈기으로 분류되어 왔다. 본 논문에서는 Mastrovito의 곱셈기의 구조를 기본으로 하고, 수식적으로 공통인수를 끌어내어 후처리하는 기법을 유도하여 적용한다. 제안한 방식으로 설계한 새로운 유한체 곱셈기는 HDL로 구현하여 소프트웨어 측면 뿐 아니라 하드웨어 측면에서도 그 기능과 성능을 검증하였다.
온라인에서 유통되는 수많은 정보들은 데이터로 제작되어 전송되고 있으며 이들 정보들은 타인에 노출될 경우 큰 문제가 발생할 수 있는 정보들이 다수 차지하고 있다. 따라서 과거부터 최근까지 보호가 필요한 정보들의 안전한 유통채널 확보를 위해 다양한 방법들이 연구되고 있으며 그 대표적인 기술이 암호 시스템이다. 암호 시스템은 다양한 수학적 이론과 다양한 암호 알고리즘을 바탕으로 구현되므로 고속 연산의 중심을 두고 연구가 진행되어 지고 있다. 하지만 최근 들어 비공개키 암호 시스템에 비해 공개키 암호 시스템에 대한 연구는 지지부진한 형편이며 따라서 본 논문에서는 대표적인 공개키 암호 시스템인 ECC 암호 시스템에서 고속 공개키 생성을 위한 스칼라곱 연산 시스템을 연구하였다. 제안하는 시스템은 실제 구현을 통해 기존 이진 NAF 시스템과 이진 검색 시스템을 비교 분석 하였고 그 결과 본 논문에서 제안한 시스템이 기존 시스템보다 공개키 생성의 시간적 효율이 우수한 것을 확인하였다.
최근 RFID는 수년 동안 재고관리, 물류 등 다양한 분야에 널리 활용되고 있을 뿐만 아니라 사물인터넷의 중요구성 요소로 진화하고 있다. RFID의 활용분야가 증가함에 따라 RFID를 위한 보안 및 프라이버시 기술들에 대한 연구가 다양하게 이루어져 왔고, 그 중에서 RFID가 내장된 제품의 구매시 필요한 RFID의 소유권 이전을 위한 보안 프로토콜에 대한 연구도 활발하게 제안되어 왔다. 최근에 Kapoor와 Piramuthu는 기존에 제안된 소유권 이전 프로토콜들이 갖고 있던 보안상의 문제점을 해결한 단일 RFID 태그의 소유권을 이전하는 새로운 프로토콜을 제안하였다. 이 논문에서는 Kapoor-Piramuthu의 프로토콜 역시 보안상의 문제를 갖고 있음을 보이며, 이 문제를 해결한 새로운 프로토콜을 제안한다. 보안 분석을 통해 새로 제안한 프로토콜은 기존 프로토콜의 문제를 해결하였음을 보였다.
Cheong, Chi Po;Fong, Simon;Lei, Pouwan;Chatwin, Chris;Young, Rupert
Journal of Information Processing Systems
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제8권3호
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pp.495-520
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2012
A secure Electronic Payment System (EPS) is essential for the booming online shopping market. A successful EPS supports the transfer of electronic money and sensitive information with security, accuracy, and integrity between the seller and buyer over the Internet. SET, CyberCash, Paypal, and iKP are the most popular Credit Card-Based EPSs (CCBEPSs). Some CCBEPSs only use SSL to provide a secure communication channel. Hence, they only prevent "Man in the Middle" fraud but do not protect the sensitive cardholder information such as the credit card number from being passed onto the merchant, who may be unscrupulous. Other CCBEPSs use complex mechanisms such as cryptography, certificate authorities, etc. to fulfill the security schemes. However, factors such as ease of use for the cardholder and the implementation costs for each party are frequently overlooked. In this paper, we propose a Web service based new payment system, based on ANSI X9.59-2006 with extra features added on top of this standard. X9.59 is an Account Based Digital Signature (ABDS) and consumer-oriented payment system. It utilizes the existing financial network and financial messages to complete the payment process. However, there are a number of limitations in this standard. This research provides a solution to solve the limitations of X9.59 by adding a merchant authentication feature during the payment cycle without any addenda records to be added in the existing financial messages. We have conducted performance testing on the proposed system via a comparison with SET and X9.59 using simulation to analyze their levels of performance and security.
본 논문에서는 눈부신 속도로 발전하는 무선 인터넷 시장에서 무선중계 보안 시스템 설계 시 고려되어지는 단말기의 제약사항을 극복하기 위한 여러 가지 방법들 중에서 응용 계층에서 지원되어지는 방법을 논의하고자 한다. 현재 무선 인터넷 프로토콜은 단말기의 제약 사항 즉, 제한된 처리능력, 작은 메모리, 낮은 대역폭, 배터리 시간 둥으로 인하여 유선과 같은 정보보호 수준을 제공하지 못한다. 이를 해결하기 위한 방안이 현재까지도 진행 중이고, 표준화 작업 중에 있다. 이러한 무선 인터넷 프로토콜로는 WAP포럼의 WAP(Wireless Application Protocol), Microsoft사의 ME(Mobile Explore) 또 일본 도코모사의 i-mode가 있다. 현재 전 세계적으로 가장 널리 알려진 WAP을 살펴보며, 버전 2.0에서 제시된 응용 계층 전자 서명, 암복호화 함수에 대하여 논의한다. 또한 무선 인터넷 보안에서 빼놓을 수 없는 보안 프로토콜과 그 기반이 될 수 있는 무선 PKI를 간단히 살펴보고, 이와 관련하여 응용 계층에서 전자서명, 암복호화가 무선 PKI와 전송계층 보안 프로토콜에 주는 의미를 논의하고자 한다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제2권6호
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pp.312-332
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2008
Password-based authentication key exchange (PAKE) protocols in the literature typically assume a password that is shared between a client and a server. PAKE has been applied in various environments, especially in the “client-server” applications of remotely accessed systems, such as e-banking. With the rapid developments in modern communication environments, such as ad-hoc networks and ubiquitous computing, it is customary to construct a secure peer-to-peer channel, which is quite a different paradigm from existing paradigms. In such a peer-to-peer channel, it would be much more common for users to not share a password with others. In this paper, we consider password-based authentication key exchange in the three-party setting, where two users do not share a password between themselves but only with one server. The users make a session-key by using their different passwords with the help of the server. We propose an efficient password-based authentication key exchange protocol with different passwords that achieves forward secrecy in the standard model. The protocol requires parties to only memorize human-memorable passwords; all other information that is necessary to run the protocol is made public. The protocol is also light-weighted, i.e., it requires only three rounds and four modular exponentiations per user. In fact, this amount of computation and the number of rounds are comparable to the most efficient password-based authentication key exchange protocol in the random-oracle model. The dispensation of random oracles in the protocol does not require the security of any expensive signature schemes or zero-knowlegde proofs.
비중앙화(decentralized) 그룹키 관리 알고리즘은 그룹 멤버의 변화에 대한 영향을 지역적인곳으로 한정시킴으로서 안전한 멀티캐스트 네트워크 구조의 확장성(scalability)과 안정성(reliability)을 향상시킬 수 있다. 그러나 기존의 비중앙화 그룹키 관리 기법들에서는 멀티캐스트 과정에서 중간의 중계노드들이 멀티캐스트 데이터의 평문 정보를 복호화함으로써 그룹 통신의 비밀성이 보장되지 않거나, 하위 그룹간의 안전한 통신을 위해서 외부의 중앙화된 그룹키 분배 센터가 필요했다. 본 연구에서 제안하는 그룹키 관리 방식에서는 서비스 제공자가 대리 암호(proxy encryption)를 이용하여 그룹키를 분산화(distributed) 방식으로 합법적인 그룹 멤버에게만 분배한다. 따라서 멀티캐스트 데이터를 전송하는 과정에서 데이터의 비밀성을 보장하는 안전한 통신을 가능케 함과 동시에 중앙화된 그룹키 분배 센터에 대한 필요성을 제거시킬 수 있다. 제안하는 그룹키 관리 기법은 중앙화된 네트워크 관리자가 없이 네트워크의 구조가 빈번히 변화하는 신뢰할 수 없는 동적인 네트워크 환경에서도 안전한 그룹통신을 효과적으로 보장할 수 있다.
지식기반의 패스워드 인증방식이 대중적으로 사용되었으나, 사전공격과 같은 근본적인 문제를 해결하지 못한다. 이에따라 소유기반의 인증기술에 대한 연구가 필요해졌다. 2002년 Lee et al.은 지식기반정보(패스워드)와 소유기반정보(smartcard)를 이용한 사용자 원격 인증기법을 제안하였으며, 그 이후로 스마트카드를 이용한 원격 인증기법에 대한 연구가 활발하게 진행되었다. 2009년 Xu et al.은 사용자 익명성을 보장하는 프로토콜을 제안하였으나, 2012년 Shin et al.은 Xu et al. 기법의 사용자익명성 노출, 위장공격에 대한 취약점을 분석하고 이를 개선한 사용자 익명성을 보장하는 프로토콜을 제안하였다. 본 논문에서는 Shin et al. 기법을 전방향안전성과 내부자공격에 대한 취약점을 분석하고 전방향안전성, 내부자공격, 사용자익명성, 위장공격에 안전한 타원곡선암호기반의 사용자 인증 프로토콜을 제안한다.
현재까지 이진 덧셈기에 대한 연구는 다양한 방법으로 연구되었다. 비동기식 덧셈기들의 최악 지연시간과 평균 지연시간에 대한 연구에 의하면, 하이브리드 구조의 캐리선택 덧셈기가 리플캐리 덧셈기에 비해 32비트 비동기 MSC 프로세서에서 17%, 64비트 마이크로프로세서에서 23%의 성능 향상을 보였다. RSA와 같이 복잡하고 고성능의 연산을 필요로 하는 프로세서 시스템에서 는 가장 기본적인 연산을 수행하는 덧셈기에 대한 최적화가 필수적이다. 현재까지 다양한 구조와 여러 가지 방법으로 덧셈기에 대한 면적과 지연시간에 대한 연구는 덧셈 방식이나 덧셈기 구조에 대한 것이 대부분이었다. 본 논문에서는 자동 합성 측면에서 덧셈기의 성능을 분석하고 설계하였다. 덧셈기를 소그룹으로 나누어 각 소그룹에 대한 크기 차이와 합성 방법에 따라서 구현된 덧셈기들의 성능 및 소요면적을 분석하여 복잡한 대단위 연산을 요하는 공개키 암호화프로세서에 적합한 최적화된 덧셈기의 구조를 제안한다.
컴퓨터 기술의 발전으로 인하여 IoT 기술은 산업, 경제, 의료서비스 및 교육 분야에서 다양하게 사용되고 있다. 그러나, IoT 장비를 통해 처리되는 멀티미디어 정보는 아직까지 애플리케이션 분야에서 무결성과 기밀성 문제가 큰 이슈 중 하나로 손꼽히고 있다. 본 논문에서는 IoT 장비를 통해 처리되는 사용자의 빅데이터 정보에 안전성을 보장하기 위한 스테가노그래피 기반의 IoT 사용자의 빅데이터 보호 모델을 제안한다. 제안 모델은 사용자의 동의 없이 IoT 장비를 통해 수집된 사용자의 빅데이터 정보를 불법적으로 악용되는 것을 예방하는 것이 목적이다. 제안 모델은 IoT 사용자의 빅데이터에 서명과 인증 정보를 하이브리드 암호 방식으로 사용한다. 제안 모델은 IoT를 통해 수집된 사용자의 빅데이터에 대한 무결성 및 기밀성을 보장하는 특징이 있다. 또한, IoT 사용자의 빅데이터는 스테가노그래피 기반의 암호 처리 기법을 사용하여 사용자의 서명 정보를 암호화하였기 때문에 제 3자가 사용자의 정보를 악의적으로 사용되지 못한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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