• 정보보호학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.733-744
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• 2012

동적 임계 공개키 암호 시스템(dynamic threshold public-key encryption)이란 시스템을 구축하는 과정에서 전체 사용자들의 집합과 인증된 수신자 집합의 크기, 임계치를 고정값으로 설정하지 않고 유연하게 변경될 수 있는 기능을 제공하는 임계 암호 시스템을 말한다. 이와 관련하여 신원정보를 공개키로 사용하는 ID기반 암호 시스템(identity-based encryption)과 동적 임계 공개키 시스템을 결합하여 ID기반 동적 임계 암호 시스템(identity-based dynamic threshold encryption)을 설계하려는 연구가 이뤄지고 있으며, 최근 2011년 Xing과 Xu은 동적 기능을 제공하는 ID기반 임계 암호기법을 제안하였다. 본 논문에서는 Xing과 Xu가 제안한 ID기반 동적 임계 암호 시스템을 분석하고 구조적으로 문제점이 있음을 보인다. 또한 겹선형 함수를 이용한 ID기반 암호 시스템을 ID기반 동적 임계 암호 시스템으로 변환하는 방법(conversion method)를 제안한다. 마지막으로, 변환하여 설계한 기법이 완전한 풀 모델(full model)로 선택된 평문 공격(chosen plaintext attack)환경에서 안전함을 증명한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권7호
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• pp.974-987
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• 2005

무선 이동 Ad hoc네트워크는 고정된 기반망의 도움 없이 이동 노드들의 협력에 의해 자율적으로 구성되는 네트워크이다. 최근 상업적인 분야에서도 Ad hoc 네트워크의 응용에 대한 관심이 급증하면서 Ad hoc 네트워크의 보안 문제도 해결되어야 할 기술적 요구사항으로 대두되고 있다. 또한 특정 기반구조가 정립되어 있지 않는 Ad hoc 네트워크상에서 공개키 기반구조(PKI)의 복잡성을 해결하기 위해 ID기반 암호기법(ID-based cryptography)을 이용한 보안 프로토콜도 제안되고 있다. 본 논문에서는 ID 기반의 암호기법을 ad hoc 네트워크에 적용하기 위한 보안 구조의 설계에 대해 제안한다. 네트워크에 참여하는 노드들은 초기 시스템 구성단계 에서 오프라인 신뢰센터를 통해 해당 노드의 ID에 대한 개인키를 발급 받으며, 공개키로 사용되는 각 노드의 ID에 대한 정보를 제공하기 위해 정당한 노드의 리스트와 취소된 노드의 리스트를 사용한다 또한 특정서버에 의존하지 않고 네트워크에 참여한 노드들의 협력에 의해 이러한 리스트를 갱신할 수 있는 분산된 형태의 상태검사 기법에 대해 제안한다. 제안된 구조를 이용하여 Ad hoc네트워크에서 기존의 PKI와 유사하게 신원기반의 암호시스템을 위한 보안구조를 구성할 수 있다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제46권1호
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• pp.64-77
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• 2009

ID기반 재암호화 기법(ID-based foxy re-encryption scheme)은 사용자 간의 복호 능력 위임을 가능하게 하며 분산 데이터 저장, DRM, 이메일 전달 시스템 등의 다양한 분산 암호시스템을 위해 활발히 연구되고 있다. 최근 재암호화키 생성의 비상호성(Non-interactivity)을 제공하는 기법이 Green과 Ateniese에 의해 제안되었다. 이 기법은 선택 암호문 공격에 대한 안전성을 제공하기 위해 설계되었다. 본 논문에서는 Green-Ateniese ID기반 재암호화 기법이 근본적으로 사용자 키 노출 공격에 취약함을 보이고 선택 암호문 공격에 대한 안전성이 보장되지 않음을 증명한다. 그리고 이러한 보안 취약점을 해결하는 새로운 두 가지 ID기반 재암호화 기법들을 제안한다. 제안 기법들이 랜덤 오라클 모델(Random Oracle Model)에서 단순 평문 공격과 선택 암호문 공격에 대해 각각 안전함을 증명한다. 선택 암호문 공격에 안전한 제안 기법을 구성하기 위해, 본 논문에서는 최초로 짧은 서명에 기반한 자가 인증 기법을 고안하여 적용한다. 제안 기법의 중요한 특징은 재암호화 후 암호문의 구조가 유지되는 것이다. 따라서 이전 기법들과는 대조적으로 암호문 확장이 발생되지 않는다. 또한 재암호화의 횟수에 제한이 없어서 연속적인 암호문 변환이 가능하여 다중의 사용자를 위한 복호 능력 위임을 구현할 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.165-176
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• 2004

Al-Riyami 와 Paterson$^{[1]}$ 은 Certificateless 공개키 시스템이라 부르는 새로운 공개키 패러다임을 제안하였다. 이 시스템은 공개키 암호기법과 ID-기반 암호기법 각각의 장점을 가지고 있다. 즉, 기존의 공개키 기반 구조상의 인증서를 필요로 하지 않으면서도 ID기반 암호 시스템의 본질적 성질인 키위탁(key escrow) 관련 파생문제를 가지지 않는다. 본 논문에서 우리는 양방향 사용자 인증을 만족하는 인증서를 사용하지 않는 효율적 암호 스킴을 제안한다. 제안하는 스킴의 안전성은 computational Diffie-Hellman 문제(CDHP)와 bilinear Diffie-Hellman 문제(BDHP)의 어려움에 기반한다. 기밀성과 위조 불가능성을 위한 안전성을 증명하기 위하여 모델을 설정하고 제안된 스킴이 랜덤한 오라클(random oracle) 모델에서 안전함을 증명한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.1109-1122
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• 2016

무인증서 공개키 암호(Certificateless Public Key Encryption scheme)는 사용자 ID를 공개키로 사용함으로써 공개키 암호 시스템의 인증서 관리 문제를 해결하고 ID기반 암호 기법의 키 위탁(key escrow) 문제를 해결할 수 있는 기술이다. 이에 대한 연구가 활발히 진행되었음에도 불구하고, 기존의 여러 무인증서 암호 기법들은 사용자가 선택한 비밀값과 복호화 키 노출 공격에 대한 안전성을 고려하지 않고 설계되었다. 비밀값과 복호화 키 노출 공격이란 한 번이라도 공개키가 교체된 이후 이전에 사용했던 비밀값과 복호화 키가 노출된다면 그로부터 ID에 대응하는 부분 개인키를 획득해 현재의 정당한 복호화 키를 연산할 수 있는 공격이다. 본 논문에서는 키 노출 공격에 대해 안전한 새로운 안전성 모델을 제안하고, 해당 안전성 모델에서 기존의 무인증서 공개키 암호 기법들이 안전하지 않음을 보인다. 또한, 제안한 모델에서 안전한 새로운 무인증서 공개키 암호 기법을 제시하고, DBDH(Decision Bilinear Diffie-Hellman) 가정을 기반으로 안전성을 증명한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제12C권4호
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• pp.489-494
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• 2005

사용자 신원 정보를 공개키 값으로 이용하는 방법은 1985년 Shamir가 처음 개념을 소개한 이후, 공개키 기반 암호 시스템에서 사용자 공개 키 인증의 어려움을 해결할 수 있는 효과적인 방안 중 하나로 간주되고 있다. 특히, Dan Boneh가 Weil Paring을 이용한 새로운 기법을 소개한 후, 그 연구가 더욱 활발히 진행되어지고 있으며, 신원 정보 기반의 공개키 암호 시스템을 그룹 서명이나 Conference Key Distribution등 기존의 다양한 응용 기법에 적용하려는 시도가 계속되고 있다. 본 논문에서는 최근 Shundong Xia 등이 [1]에서 제안한 신원 정보를 이용한 그룹 서명 알고리즘의 취약점을 분석하고, 그 원인과 보완책을 제시한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2008년도 동계학술대회
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• pp.73-75
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• 2008

1984년 Shamir에 의해 ID 기반의 암호시스템에 대한 개념이 소개된 이후로 많은 연구가 이루어져 왔다. ID 기반의 암호시스템에서는 복호화 할 수 있는 자를 암호화 하는 자가 선택하여 암호화 하기 때문에 정당한 복호화 권한을 가지고 있는 자만이 복호화를 할 수 있다. 이러한 복호화 권한은 어플리케이션에 따라 양도할 수 있어야 한다. 예를 들어 네트워크 스토리지의 경우는 정당한 권한을 가진 자에게 암호화 되어 저장되어 있는 컨텐츠를 복호화 할 수 있도록 권한을 양도해 주어야 한다. 대리 재 암호화(Proxy Re-encryption)은 복호화 권한을 다른 사람에게 양도할 수 있는 기법에 관한 것이다. 재 암호화 기법은 DRM과 같은 방송 통신 환경에 적합하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는 ID 기반에서 복호화 권한을 적법하게 양도할 수 있는 재 암호화 기법을 제안한다.

• 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.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2003년도 추계학술발표대회(상)
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• pp.150-153
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• 2003

지속적으로 증가하고 있는 웹사이트는 사용자마다 유일한 신분확인정보(ID, 패스워드)를 요구 한다. 이 때 사용자는 웹사이트마다 별개의 계정을 만드는 것이 공격자의 위협으로부터 안전하지만, 현실적으로 사용자의 기억의 한계, 편의 추구로 인해 한 사용자가 사용하는 계정의 가짓수는 한정되기 마련이다. 따라서, 어느 공격자가 단일 사용자의 특정 웹사이트에 대한 ID와 패스워드를 알게되면, 기공격자는 다른 웹사이트에 동일한 ID와 패스워드를 사용한 로그인 시도 공격이 성공할 확률이 매우 높다고 할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 사용자 ID와 패스워드에 대한 문제점을 해결하기 위한 방안으로서 사용자는 로그인하려는 웹사이트에 상관없이 항상 동일한 ID와 패스워드를 사용하지만, 실질적으로는 사용자 머신내에 있는 내부 프록시(proxy)에 의해서 웹사이트마다 독립적이고 유일한 가명ID와 가명 패스워드를 생성하는 방안을 제안한다. 또한 제안 방안에서는 임계 암호 기법을 이용하여 단일 사용자 ID와 패스워드로부터 가명 ID와 가명 패스워드를 생성하는 함수를 안전하게 구성한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (1)
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• pp.949-951
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• 2005

ID기반의 암호 시스템은 사용자의 ID를 공개키처럼 활용하는 시스템[1]이다. ID 기반 threshold 대리 서명(IDTPS)은 이러한 환경에서 사용 가능한 threshold 대리 서명 기법이며, Xu 등[2]에 의해 SOK-IBS[3]를 기반으로 처음 만들어졌다. 본 논문에서는 Cha-Cheon[4]의 서명 기법을 기반으로 하는 효율적인 ID 기반의 threshold 대리 서명을 제안한다. 여기서는 pairing 연산을 적게 사용하고 pairing에 사용되는 군으로 사상되는 해쉬 함수를 적게 사용하기 때문에 이전 기법보다 효율적이면서도 충분한 안전성을 보장하게 된다.