• 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.

• 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.

• 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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• 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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• 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.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권2호
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• pp.33-38
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• 2005

본 논문에서는 안전하지 않은 통신상에서 사람이 기억할 수 있는 패스워드를 이용하여 클라이언트와 서버 간에 서로를 인증하고 세션키를 공유하기 위한 패스워드 기반의 인증된 키 교환 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 인증된 사용자가 자유롭게 자신의 패스워드를 변경할 수 있는 기능을 제공한다. 또한 다양한 공격들에 안전하고 완전한 전방향 보안성을 제공하도록 설계되었다. 더욱이 제안된 프로토콜은 같은 보안 요구 사항을 가지는 기존의 잘 알려진 패스워드 기반의 키 교환 프로토콜들과 비교하여 좋은 성능을 제공한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권3호
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• pp.277-286
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• 2004

사용자의 인증기술로 패스워드를 기반으로 하는 메커니즘이 널리 사용되고 있다. 패스워드를 기반으로 하는 메커니즘은 사용자들이 기억하기 쉬운 패스워드를 선택하여 사용하는 경우가 대부분이므로 패스워드 추측 공격(password guessing attack)에 취약하다는 문제점이 있다. 이러한 패스워드 추측 공격을 방지하기 위해 많은 키 분배 프로토콜이 제안되고 있으며, 최근 Seo-Sweeny는 패스워드를 기반으로 하는 인증키 동의(SAKA Simple Authenticated Key Agreement) 프로토콜을 제안하였다. 본 논문에서는 먼저, 패스워드를 기반으로 하는 SAKA 프로토콜과 이를 개선한 방식들의 키 설정 및 키 확인 과정을 살펴보고, 각각의 프로토콜이 본 논문에서 정의한 Advanced Modification 공격에 대해 취약함을 보인다. 그리고 Advanced Modification 공격에 대해 안전한 패스워드 기반 인증 키 동의 프로토콜을 제안한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권12호
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• pp.3244-3260
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• 2013

A three-party password-based authenticated key exchange (PAKE) protocol allows two clients registered with a trusted server to generate a common cryptographic key from their individual passwords shared only with the server. A key requirement for three-party PAKE protocols is to prevent an adversary from mounting a dictionary attack. This requirement must be met even when the adversary is a malicious (registered) client who can set up normal protocol sessions with other clients. This work revisits three existing three-party PAKE protocols, namely, Guo et al.'s (2008) protocol, Huang's (2009) protocol, and Lee and Hwang's (2010) protocol, and demonstrates that these protocols are not secure against offline and/or (undetectable) online dictionary attacks in the presence of a malicious client. The offline dictionary attack we present against Guo et al.'s protocol also applies to other similar protocols including Lee and Hwang's protocol. We conclude with some suggestions on how to design a three-party PAKE protocol that is resistant against dictionary attacks.