• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권12호
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• pp.5135-5149
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• 2015

Communications among multi-party must be fast, cost effective and secure. Today's computing environments such as internet conference, multi-user games and many more applications involve multi-party. All participants together establish a common session key to enable multi-party and secure exchange of messages. Multi-party password-based authenticated key exchange scheme allows users to communicate securely over an insecure network by using easy-to-remember password. Kwon et al. proposed a practical three-party password-based authenticated key exchange (3-PAKE) scheme to allow two users to establish a session key through a server without pre-sharing a password between users. However, Kwon et al.'s scheme cannot meet the security requirements of key authentication, key confirmation and anonymity. In this paper, we present a novel, simple and efficient multi-party password-based authenticated key exchange (M-PAKE) scheme based on the elliptic curve cryptography for mobile environment. Our proposed scheme only requires two round-messages. Furthermore, the proposed scheme not only satisfies security requirements for PAKE scheme but also achieves efficient computation and communication.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제5권4호
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• pp.139-150
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• 2009

Authentication and key exchange are fundamental for establishing secure communication channels over public insecure networks. Password-based protocols for authenticated key exchange are designed to work even when user authentication is done via the use of passwords drawn from a small known set of values. There have been many protocols proposed over the years for password authenticated key exchange in the three-party scenario, in which two clients attempt to establish a secret key interacting with one same authentication server. However, little has been done for password authenticated key exchange in the more general and realistic four-party setting, where two clients trying to establish a secret key are registered with different authentication servers. In fact, the recent protocol by Yeh and Sun seems to be the only password authenticated key exchange protocol in the four-party setting. But, the Yeh-Sun protocol adopts the so called "hybrid model", in which each client needs not only to remember a password shared with the server but also to store and manage the server's public key. In some sense, this hybrid approach obviates the reason for considering password authenticated protocols in the first place; it is difficult for humans to securely manage long cryptographic keys. In this work, we introduce a key agreement protocol and a key distribution protocol, respectively, that requires each client only to remember a password shared with its authentication server.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.173-181
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• 2011

사용자 인증과 비밀키 교환은 암호학의 매우 중요한 응용 분야 가운데 하나로서, 사용자 인증의 경우 일반적으로 패스워드를 이용하고 있지만, 패스워드를 이용한 사용자 인증은 패스워드 추측 공격에 취약한 문제가 있다. 1992년 Bellovin과 Merritt은 패스워드 추측 공격에 안전하면서 비밀키 교환까지 할 수 있는 EKE(Encrypted Key Exchange) 프로토콜을 제안한 바 있으며, 이후 효율성과 안전성을 개선한 많은 논문이 제안되고 있다. 이 가운데 Lo는 Yeh 등이 제안한 패스워드 기반 인증키 교환 프로토콜의 취약점을 지적함과 동시에 개선된 프로토콜을 2006년에 제안하였다. 하지만, Lo의 프로토콜 역시 오프라인 패스워드 추측 공격에 취약함이 Cao와 Lin에 의해 지적되었다. 본 논문에서는 새로운 공격 방법으로 Lo의 프로토콜이 온라인 패스워드 추측공격에도 취약함을 보이고, 온라인 패스워드 추측 공격에도 안전한 개선된 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 비대칭 무선 네트워크 환경에서 패스워드 기반 인증키 교환 프로토콜로 사용될 수 있다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제3권3호
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• pp.163-166
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• 2005

The Key exchange protocols are very crucial tools to provide the secure communication in the broadband satellite access network. They should be required to satisfy various requirements such as security, Key confirmation, and Key freshness. In this paper, Two authenticated key exchange protocols TPEKE-E(Two Pass Encrypted Key Exchange-Exchange-Efficient) and TPEKE-S(Two Pass Encrypted Key xchange-Secure) are introduced. A basic idea of the protocols is that a password can be represented by modular addition N, and the number of possible modular addition N representing the password is $2^N$. The TPEKE-E is secure against the attacks including main-in-the-middle attack and off-line dictionary attack, and the performance is excellent so as beyond to comparison with other authenticated key exchange protocols. The TPEKE-S is a slight modification of the TPEKE-E. The TPEKE-S provides computational in feasibility for learning the password without having performed off line dictionary attack while preserving the performance of the TPEKE-E.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.163-165
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• 2008

Recently, Lu and Cao proposed a password-authenticated key exchange protocol in the three party setting, and the authors claimed that their protocol works within three rounds. In this paper, we analyze the protocol and show the protocol cannot work within three rounds. We also find two security flaws in the protocol. The protocol is vulnerable to an undetectable password guessing attack and an off-line password guessing attack.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권8호
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• pp.1597-1605
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• 2015

패스워드 인증 키 교환 프로토콜(Password Authenticated Key Exchange: PAKE)은 서버와 클라이언트가 서로 인증하고 키를 교환하는 알고리즘이다. 패스워드를 여러 개의 서버에 나누어 저장해서, 모든 서버가 손상되지 않으면 패스워드나 키가 유출되지 않는 알고리즘은 다중 서버 PAKE다. 속성 기반 암호화 방식에서는 암호화 하는 주체가 원하는 속성을 모두 만족하여야 복호화가 가능한 특징이 있다. 본 논문에서는 속성 기반 암호화 방식의 속성 값을 패스워드로 보아, 공개키/개인키를 별도로 생성하지 않고 공개키 기반 암호화가 가능한 다중 서버 PAKE 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜은 서버 당 한 번의 메시지 교환이 필요하며 사전(dictionary) 공격에 안전하다. 또한 사전 공격에 대한 위협 모델을 제시하고 보안 분석을 통하여 안전성을 검증하였으며, 사용한 암호 알고리즘의 수행시간 측정을 통해 제안한 프로토콜의 실현가능성(feasibility)을 검토한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.27-38
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• 2003

논문에서 언급되어지는 대부분의 패스워드 인증 키 교환 프로토콜은 사전 분배된 패스워드를 기반으로 해서 서버와 사용자간의 인증된 키 교환을 제공한다. 현대 통신 환경의 빠른 변화에 의해, 기존의 서버와 사용자간의 패스워드인증 키 교환 프레임워크(framework)와는 틀린, 사용자와 사용자간의 안전한 종단간 인증(end-to-end authentication) 구축이 요구되어진다. 본 논문에서는 어떤 사전 비밀 값 분배 없이, 오직 사용자들간의 서로 다른 패스워드를 기반으로한 사용자간의 패스워드 인증 키 교환 프레임워크인, C2C-PAKE(client-to-client password-authenticated ky exchange)를 제안한다. 새로운 프레임워크에 적합한 안전성 개념들과 공격형태들이 정의된다. 또한 제안된 스킴이 정의되어진 총격들에 대해 안전함을 보인다. 본 논문은 두 개의 안전한 C2C-PAKE 스킴을 다중 영역(cross-realm) 환경과 단일서버(single-server) 환경에서 각각 제안한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.27-43
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• 2005

EAP(Extenwsible Authentication Protocol)는 IEEE Std 802.1x 무선 근거리 통신망 및 RADIUS/DIAMETER 프로토콜을 기반으로 각 개체에 대한 인증을 제공하며 인증의 수단으로 인증서, 패스워드, 이중방식(패스워드 및 토큰)등을 이용한다. 인증된 키교환을 위한 패스워드 기반 인증 방식은 특정 하드웨어 장치 없이도 암기하기 쉬운 간편성, 편리성, 이동성으로 인해 상당히 많이 이용되는 사용자 인증 방식이다. 본 논문에서는 개방형 네트워크를 통해서도 사용자를 인증하고 안전한 암호통신용 세션키 교환에 적합한 패스워드 기반 인증된 키교환 프로토콜 SPAKE(Split Password-based Authenticated Key Exchange)을 제안한다. 더불어 제안된 SPAKE를 토대로 안전한 EAP 인증 프레임워크 EAP-SPAKE를 제시한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.17-30
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• 2008

본 논문에서는 두 사용자들 사이에 패스워드를 공유하고 있지 않은 환경에서 세션 키(session key)를 공유할 수 있는 패스워드 기반 키 교환 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜에서 두 사용자들은 서버에 자신의 패스워드를 등록한 후, 서버의 도움을 밭아 동일한 세션 키를 공유하게 된다. 제안 프로토콜은 랜덤오라클(random oracle)을 사용하지 않고 전방향 안전성(forward secrecy)을 만족하는 프로토콜로써, 기존 랜덤오라클을 사용하는 프로토콜과 비교했을 때 효율성 면에서 큰 차이가 없다. 제안 프로토콜에서는 인간이 기억하기 쉬운 패스워드만을 사용하고 프로토콜을 수행하는데 필요한 다른 모든 정보는 공개된 정보이다.

• 정보보호학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.139-146
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• 2006

1997년 Yuliang Zheng에 의해 제안된 Signcryption은 서명과 암호 기법을 결합한 하이브리드 공개키 프리미티브로서 서명 기법 후 암호 기법을 각각 적용한 기법보다 계산 및 통신비용 측면에서 높은 효율성을 갖는 기법이다. 또한 PAK(Pass-word-Authenticated Key Exchange) 프로토콜은 사용자가 암기하거나 휴대하기 쉬운 짧은 길이의 패스워드를 기반으로 통신주체를 상호 인증하고, 결과적으로 안전한 통신을 위하여 충분히 큰 길이의 세션키를 분배하는 프로토콜이다. 본 논문에서는 PAK와 Signcryption의 특징을 이용하여 참여자의 비밀 정보를 이용한 상호 인증 및 안전한 통신을 위한 키 분배 프로토콜을 제안한다. 그리고 제안 프로토콜의 보안성을 증명하고 효율성을 비교한다.