• 정보보호학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.89-100
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• 2002

본 논문에서는 안전한 그룹통신을 위한 그룹키 관리 기법을 기반으로 이동네트워크 환경에서의 그룹키 관리 구조와 멤버의 인종과 키 설정을 위한 프로토콜을 제안한다. 기존의 대부분의 그룹키 관리기법들이 초기의 키 서버와 멤버간의 안전한 공유키 설정을 위해 공개키 기반의 인증서 교환을 이용하였으나, 본 논문에서는 인증서의 교환과 검증으로 인한 대역폭 소모의 효율성을 위해 ICPK를 이용해서 그룹 내에서의 멤버의 인증과 키 교환에 이용하도록 한다. 또한, 전체 그룹을 이동호스트들에 대한 셀 그룹과 셀 그룹 관리자들에 대한 제어그룹으로 구분하여 셀 그룹마다 셀 그룹 관리자가 관리함으로써 멤버십의 변경으로 인한 영향을 지역적으로 한정시킨다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권7C호
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• pp.733-742
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• 2003

유니캐스트와는 달리 멀티캐스트 환경에는 상당히 많은 전송 링크가 존재하기 때문에 그 만큼 보안을 위협하는 요소들이 많이 존재한다. 따라서 안전한 멀티캐스트 통신을 위해서는 멀티캐스트 트래픽을 보호하는 메커니즘이 필수적이고 이러한 메커니즘의 핵심적인 요소 기술은 그룹키를 효율적으로 그룹 구성원들에게 분배하는 것이다. 멀티캐스트 환경에서 보안성을 제공하기 위해 최근가지 진행되어 오고 있는 연구들은 대부분 그룹키 분배에 관련된 것들이다. 본 논문에서는 멀티캐스트 환경에서 키 서버의 트래픽 집중을 효율적으로 분산시킬 수 있는 그룹키 관리 구조를 제안하였다. 제안한 프로토콜은 분산된 키 관리 구조와 서브 그룹 단위로 그룹키를 갱신한다. 시뮬레이션을 통하여 제안한 멀티캐스트 그룹키 관리 프로토콜을 기존의 연구들과 비교한 결과 가입 및 탈퇴 지연시간과 데이터 전송 지연 시간 측면에서 향상된 성능을 나타냄을 알 수 있었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.922-933
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• 2004

최근 분산 시스템이나 협업 시스템을 위한 피어 투 피어(Peer-to-Peer) 네트워크에 대한 연구가 진행되고 있으며 암호학 분야에서는 pairing을 이용한 ID 기반의 공개키 암호 기법에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 동적 피어 그룹(Dynamic Peer Group, DPG) 멤버간의 안전한 그룹통신을 위한 ID 기반의 그룹키 관리 기법을 제안한다. 각 멤버들은 Private Key Generator(PKG)로부터 자신의 ID에 대한 공개키/개인키쌍을 발급 받으나, 그룹키를 관리하기 위한 중앙 관리개체를 이용하지 않고 멤버들간의 협력(collaboration)을 통해 자발적으로 그룹키를 관리함으로써 중앙 관리개체의 오류에 대한 문제(single-point of failure)를 예방할 수 있다. 그리고 동적 피어 그룹의 성질을 고려하여 멤버의 참여와 탈퇴에 대한 그룹키의 비밀성을 제공한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권3호
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• pp.1144-1156
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• 2014

In Internet, IP multicast has been used successfully to provide an efficient, best-effort delivery service for group communication applications. However, applications such as multiparty private conference, distribution of stock market information, pay per view and other subscriber services may require secure multicast to protect integrity and confidentiality of the group traffic, and validate message authenticity. Providing secure multicast for group communication is problematic without a robust group key management. In this paper, we propose a group key management scheme based on the secret sharing technology to require each member by itself to generate the group key when receiving a rekeying message multicast by the group key distributor. The proposed scheme enforces mutual authentication between a member and the group key distributor while executing the rekeying process, and provides forward secrecy and backward secrecy properties, and resists replay attack, impersonating attack, group key disclosing attack and malicious insider attack.

• 융합보안논문지
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• 제13권4호
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• pp.47-52
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• 2013

VANET(Vehicular Ad-hoc Network)은 원활한 교통 소통, 사고 방지 등 여러 가지 편리한 기능들을 제공하지만 그 기반을 애드혹 네트워크에 두고 있기 때문에 애드혹 망에서 발생하는 보안 문제를 가지고 있다. VANET에서 사용자의 프라이버시를 보호하기 위해 그룹 서명방식 등이 연구되어졌다. 그러나 그룹 간에 그룹 키 생성 단계 및 그룹 키 갱신단계에서 RSU(Road-Side Unit) 및 차량의 계산상 오버헤드가 발생한다. 본 논문에서는 효율적인 그룹 키 관리 기술을 제안한다. 즉, 그룹 키 생성 및 갱신 단계에서 CBF(Counting Bloom Filter)를 사용하므로 RSU 및 차량의 계산상 오버헤드를 감소시킨다. 또한, RSU와 차량에서 그룹 키를 자체적으로 갱신하여 관리하는 기법이다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제6권2호
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• pp.156-162
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• 2004

In recent years, mobile ad-hoc networks have received a great deal of attention in both academia and industry to provide anytime-anywhere networking services. As wireless networks are rapidly deployed, the security of wireless environment will be mandatory. In this paper, we describe a group key management architecture and key agreement protocols for secure communication in mobile ad-hoc wireless networks (MANETs) overseen by unmanned aerial vehicles (UAVs). We use implicitly certified public keys method, which alleviates the certificate overhead and improves computational efficiency. The architecture uses a two-layered key management approach where the group of nodes is divided into: 1) Cell groups consisting of ground nodes and 2) control groups consisting of cell group managers. The chief benefit of this approach is that the effects of a membership change are restricted to the single cell group.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권7호
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• pp.3690-3713
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• 2019

According to the main group key management schemes logical key hierarchy (LKH), exclusion basis systems (EBS) and other group key schemes are limited in network structure, collusion attack, high energy consumption, and the single point of failure, this paper presents a group key management scheme for wireless sensor networks based on Lagrange interpolation polynomial characteristic (AGKMS). That Chinese remainder theorem is turned into a Lagrange interpolation polynomial based on the function property of Chinese remainder theorem firstly. And then the base station (BS) generates a Lagrange interpolation polynomial function f(x) and turns it to be a mix-function f(x)' based on the key information m(i) of node i. In the end, node i can obtain the group key K by receiving the message f(m(i))' from the cluster head node j. The analysis results of safety performance show that AGKMS has good network security, key independence, anti-capture, low storage cost, low computation cost, and good scalability.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권8호
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• pp.2042-2060
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• 2013

In wireless sensor networks (WSNs), energy efficiency is one of the most essential design considerations, since sensor nodes are resource constrained. Group communication can reduce WSNs communication overhead by sending a message to multiple nodes in one packet. In this paper, in order to simultaneously resolve the transmission security and scalability in WSNs group communications, we propose a hierarchical cluster-based secure and scalable group key management scheme, called HRKT, based on logic key tree and route key tree structure. The HRKT scheme divides the group key into cluster head key and cluster key. The cluster head generates a route key tree according to the route topology of the cluster. This hierarchical key structure facilitates local secure communications taking advantage of the fact that the nodes at a contiguous place usually communicate with each other more frequently. In HRKT scheme, the key updates are confined in a cluster, so the cost of the key updates is reduced efficiently, especially in the case of massive membership changes. The security analysis shows that the HRKT scheme meets the requirements of group communication. In addition, performance simulation results also demonstrate its efficiency in terms of low storage and flexibility when membership changes massively.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.73-78
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• 2016

In 2014, Wuu et al. proposed a group key management scheme based on (2,2) secret sharing. They asserted that their scheme satisfies security requirements and mutual authentication. But this paper pointed out that their scheme does not satisfy mutual authentication and impersonating attack. In this paper, we describe the reasons and processes that a malicious group member can impersonate the Group Key Distributor. To fill the gaps, we discuss the problems, and propose an improved protocol.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권4C호
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• pp.581-593
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• 2004

무선랜 시스템이 초고속 무선인터넷의 인프라로 자리 잡으면서 무선랜 보안에 관한 관심이 급속히 커가고 있다. 기존의 IEEE 802.11 기반의 무선랜 보안 요소라 할 수 있는 WEP 알고리즘의 취약점을 극복하기 위한 노력의 일환으로 Wi-Fi에서는 WPA 보안규격을 발표하였다. WEP 알고리즘을 사용하는 단말기와 WPA 지원 단말기가 동시에 존재하는 혼합모드 무선랜 환경에서는 각 단말기별 unicast용 pairwise 키 관리와 전체 단말기에 대한 broadcast용 group 키 관리가 훨씬 복잡하다. 본 논문에서는 pairwise 키와 group 키 관리를 위한 WPA authenticator 키 관리 상태머신의 취약점을 분석하고, 분석된 각각의 취약점을 극복할 수 있는 대응방안을 제시한다. 또한, 제시된 해결방안이 적용된 WPA authenticator 키 관리 상태머신의 재구성된 형태를 보인다. 본 논문에서 재구성한 키 관리 방식은 혼합모드 무선랜 환경에서 다양한 접속 방식의 단말기들에 대해서 group 키 교환과 group 키 업데이트 수행을 효과적으로 처리할 수 있는 토대를 제공한다.