• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1839-1848
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• 2012

최근 스마트폰에서는 Wi-Fi 통신 기술을 이용한 인터넷 서비스가 활성화 되어 있으며 스마트폰 사용자와 무선 AP(Access Point)간의 전송 데이터 보호를 위해 WPA 보안 프로토콜을 사용하고 있다. 하지만 WPA-PSK 프로토콜의 경우 사전 공격(dictionary attack)에 매우 취약한 특성을 보이고 있다. 따라서 본 논문에서는 WPA-PSK에서 발생하는 사전 공격을 방어할 수 있는 안전한 WPA-PSK 프로토콜을 제안하고자 한다. 제안 프로토콜에서는 Diffie-Hellman 키 합의 기술과 PSK(Pre-Shared Key)의 비밀 속성을 접목하여 암호화키를 생성하도록 설계하였기 때문에 사전 공격은 물론 외부자의 의한 중간자 공격(Man-In-The-Middle attack) 그리고 Rogue AP 위장 공격도 방어할 수 있다.

• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 2002년도 종합학술발표회논문집
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• pp.77-80
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• 2002

그룹에 속한 멤버들만이 통신하고자 하는 그룹웨어 응용프로그램이 보안상 중요한 문제로 인식되면서, 그룹키를 안전하게 생성하여 나누어 갖는 것이 필요하게 되었다. 본 논문은 어떤 그룹에 속한 모든 멤버들이 잘 알려진 두 멤버간의 Diffie-Hellman의 키 교환 프로토콜을 이용하여, 모든 메시지들을 안전하게 전달함으로써 그룹키를 나누어 갖는 새로운 그룹키 동의 프로토콜을 제안한다. 이 프로토콜은 완전 이진 트리를 이용하여 기존의 많은 양의 모듈러 멱승 연산을 일부 곱셈 연산으로 전환함으로써, 그룹키를 만드는데 있이 모듈러 멱승 계산량을 줄이는데 효과적이다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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• pp.488-490
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• 2003

Diffie-Hellman 키 교환 프로토콜에 패스워드를 기반으로 하는 인증수단을 추가하여 Seo와 Sweeney는 SAKA를 제안하였다. 하지만 SAKA와 SAKA 변형 프로토콜들은 중간자 공격, 오프라인 패스워드 추측공격, 데닝-사코 공격, 완전한 전방향 보안의 측면에서 송.수신자 상호간의 인증 수단을 유효하게 제공하지 못하였다. 본 논문에서는 패스워드 기반의 키 교환 프로토콜에서 이루어지는 인증과정에서의 취약점을 해결하기 위해 키를 이용한 일방향 해쉬 함수를 이용하여 강화된 키 교환 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안한 프로토콜은 이전의 SAKA 변형 프로토콜들에 비해 적은 수의 메시지 교환이 필요한 장점이 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (A)
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• pp.485-487
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• 2003

본 논문에서는 간단하고 효율적인 상호 인증 가능한 키 교환 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 두 참여들 사이에 미리 공유된 사람이 기억할 수 있는 패스워드를 이용하여 세션키를 교환하고 서로를 인증한다. 우리는 제안한 프로토콜이 중간 침입자 공격과 패스워드 추측 공격에 안전하고 완전한 전방향 보안성을 제공함을 보여준다. 즉, 제안한 프로토콜은 수동적인 공격자나 적극적인 공격자의 공격들에 안전하다. 제안된 프로토콜의 안정성은 이산대수 문제와 Diffie-Hellman 문제의 어려움에 기반을 두고 있다. 제안된 프로토콜은 구성이 간단하고 효율적이어서 소프트웨어나 하드웨어로 구현하기가 용이할 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (1)
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• pp.418-420
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• 2004

패스워드 기반의 키 교환 프로토콜들은 참여자들이 쉽게 기억할 수 있는 자신의 패스워드를 사용하므로 단순성, 편리성, 이동성의 장점 때문에 광범위하게 사용되지만 완전한 전 방향 보안성(perfect forward secrecy), 패스워드 추측공격과 Denning-Saccon 공격에 취약하다. 본 논문에서 제안한 검증자(verifier)를 사용한 패스워드 기반의 인증 및 키 교환 프로토콜은 키 교환 프로토콜 요구 사항을 만족하고, 알려진 공격으로부터 안전하며 DH(Diffie-Hellman) 키 교환 방법과 해쉬 함수만을 사용하기 때문에 기존의 프로토콜보다 구조가 간단하며 높은 효율성을 가진다.

• 정보보호학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.101-110
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• 2003

안전하고 안정적인 그룹 통신은 최근 그룹 및 그룹 구성원간의 협조가 필요한 응용 분야가 발전하면서 점차 그 필요성이 대두되고 있다. 이중 가장 중요한 문제는 그룹 내의 키 관리 문제이다. 센터에 의존하는 키 관리 방식의 경우 대용량의 멀티캐스트 그룹에 어울리는 반면 구성원간의 협조에 의하여 이루어지는 그룹(즉, 센터가 없는 그룹)의 경우 분산 키 관리 방식(즉 그룹 키 합의 방식)이 필요하다. 기존의 그룹 키 합의 방식의 경우 계산량을 효율적으로 하는 데만 그 연구가 치중되어 있는 실정이다. 단 한가지 예외는 STR 프로토콜로 이 방식의 경우 Diffie-Hellman protocol을 키 트리에 응용하되 키 트리가 한쪽으로 치우친 구조를 가지고 있어 통신량을 최적화하고 있다. 하지만 계산량에 있어서 그룹 멤버의 변경 시 현재 그룹 멤버의 수에 비례한 계산량을 필요로 한다. 본 논문에서는 STR 키 관리 방식에 pairing을 응용하여 계산량에 있어서 효율성을 제공하는 동시에 통신량을 유지할 수 있는 새로운 방식을 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권12호
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• pp.3366-3383
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• 2012

Reliance on the Internet has introduced Voice over Internet Protocol (VoIP) to various security threats. A reliable security protocol and an authentication scheme are thus required to prevent the aforementioned threats. However, an authentication scheme often demands additional cost and effort. Accordingly, a security framework for known participants in VoIP communication is proposed in this paper. The framework is known as Randomness-Optimized Self-Securing (ROSS), which performs authentication automatically throughout the session by optimizing the uniqueness and randomness of the communication itself. Elliptic Curve Diffie-Hellman (ECDH) key exchange and Salsa20 stream cipher are utilized in the framework correspondingly to secure the key agreement and the communication with low computational cost. Human intelligence supports ROSS authentication process to ensure participant authenticity and communication regularity. The results show that with marginal overhead, the proposed framework is able to secure VoIP communication by performing reliable authentication.

• 정보보호학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.77-89
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• 2005

Pairing을 이용한 신원기반의 공개키 암호시스템에 대한 연구가 활발히 진행되면서 신원기반의 다양한 키 합의 프로토콜이 제안되었으나, 대부분의 기법들이 키 합의 프로토콜에서 요구되는 보안 요구사항을 만족하지 않는 것으로 분석되었다. 그리고 최근 Liu 등과 Kim 등은 한 번의 프로토콜의 수행을 통해 복수개의 키를 설정할 수 있는 키 합의 프로토콜을 제안하였다. 본 논문에서는 Liu 등의 기법을 개선한 신원기반의 3자간 복수개의 키 합의 프로토콜을 제안한다. Liu 등의 기법과 유사하게 키 교환 메시지에 서명을 추가하지만 Liu 등의 기법보다 효율적인 프로토콜의 수행이 가능하다. 그리고 제안 프로토콜은 서로 다른 여러 키 발급센터(Private key generator, PKG)들이 관여하는 환경에서도 프로토콜의 수행이 가능하며, 프로토콜에 참여하는 각 개체들이 자신의 소속에 따라 별개의 키 발급센터로부터 발행된 개인키를 사용할 수 있으므로 보다 실용적이며 효율적으로 적용될 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 추계학술발표논문집 (하)
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• pp.1759-1762
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• 2003

최근 키 분배 프로토콜과는 다르게 하드웨어에 암호키를 저장하여 사용하는 것과 달리, 사용자가 기억할 수 있는 길이의 패스워드(password)를 사용해 서버와의 인증과 키 교환을 동시에 수행하는 패스워드 기반 키 분배 프로토콜이 제안되고 있다. 본 논문에서는 이러한 패스워드 기반의 키 분배 프로토콜 중 BPKA(Balanced Password-authenticated Key Agreement)에 속하는 DH-EKE(Diffie-Hellman Encrypted Key Exchange), PAK(Password-Authenticated Key exchange), SPEKE(Simple Password Exponential Key Exchange) 프로토콜을 비교 분석하고, 이를 바탕으로 기존의 BPKA 프로토콜에 비해 적은 연산량을 가지면서 사용자와 서버가 각기 다른 정보를 갖는 패스워드-검증자 기반 프로토콜을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 패스워드 기반 키 분배 프로토콜의 안전성 분석을 위해 Active Impersonation 과 Forward Secrecy, Off-line dictionary attack, Man-in-the -middle Attack 등의 공격모델을 적용하였다.

• 정보보호학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.13-25
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• 2004

키 교환 방식은 안전한 암호 통신을 위하여 매우 중요하다. 키 교환 프로토콜은 안전성, 키확신, 키신선도 등의 요구사항을 만족해야 한다. 본 논문에서는 국내 광대역 위성 액세스망(BSAN ： Broadband Satellite Access Network)의 보안 프로토콜과 규격을 설정하기 위하여 ETSI(European Telecommunications Standards Institute) 표준안의 내용을 분석하고 RCST(Return Channel Satellite Terminal)와 NCC(network Control Centre)간에 인증 및 키 관리 기능을 위하여 요구되는 주요 핵심 보안 메커니즘에 대하여 분석한다. 이를 바탕으로 국내 광대역 위성 액세스 망에 적용 가능한 보안 기능을 위한 가이드라인을 제시하며, 이를 위한 여러 가지 보안 알고리즘들의 규격을 제시한다. 또한 기존의 ETSI 표준안의 키 교환 방식이 중간자 공격에 취약하고, 키의 신선도와 확신성을 제공하지 않음을 알았다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하고 키의 신선도와 확신성을 갖으면서 계산적 복잡도와 교환되는 데이터 량을 감소시키기 위한 네 가지 키 교환 프로토콜을 제안하고, 제안된 프로토콜의 안전성을 분석하며, 각 제안방식들의 특성을 비교 분석한다. 특히 이러한 특성을 갖는 DH 알고리즘, MTI(Matsumoto, Takashima, Imai), ECDH(Elliptic Curve Diffie-Hellman) 기반의 여러 가지 키 교환 프로토콜들을 제안한다.