• 정보보호학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.147-155
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• 2013

프록시 재암호화 기법은 데이터를 재암호화 하는 과정에서 평문이 노출되지 않는 장점이 있다. 이 기법은 최근 클라우드 컴퓨팅, 모바일 오피스 등 서버를 이용하는 환경에서 저장된 데이터를 안전하게 공유하기 위한 기법으로 각광 받고 있다. 하지만 기존 기법은 재암호화 키를 반복적으로 사용할 수 있어 재암호화 오남용 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 조건부 프록시 재암호화 기법이 제안되었지만 조건값의 수만큼 재암호화키를 생성해야하는 부담이 있다. 본 논문에서는 재암호화 키 생성 측면에서 효율적인 조건부 프록시 재암호화 기법을 제안하였다. 제안하는 기법은 조건값의 사용을 암호화와 복호화 과정으로 제한하여 조건값이 많아지더라도 재암호화 키를 추가로 생성하지 않아도 되는 장점이 있다. Weng 등의 기법이 재암호화 키 생성에 따른 시간 복잡도가 O(n)인 것에 비해, 제안하는 기법은 O(1)의 시간 복잡도를 가진다. 또한, 제안하는 기법은 선택적 암호문 공격에 안전하도록 설계되었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권7호
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• pp.2703-2718
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• 2015

Nowadays, public cloud storage is gaining popularity and a growing number of users are beginning to use the public cloud storage for online data storing and sharing. However, how the encrypted data stored in public clouds can be effectively shared becomes a new challenge. Proxy re-encryption is a public-key primitive that can delegate the decryption right from one user to another. In a proxy re-encryption system, a semi-trusted proxy authorized by a data owner is allowed to transform an encrypted data under the data owner's public key into a re-encrypted data under an authorized recipient's public key without seeing the underlying plaintext. Hence, the paradigm of proxy re-encryption provides a promising solution to effectively share encrypted data. In this paper, we propose a new certificate-based proxy re-encryption scheme for encrypted data sharing in public clouds. In the random oracle model, we formally prove that the proposed scheme achieves chosen-ciphertext security. The simulation results show that it is more efficient than the previous certificate-based proxy re-encryption schemes.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제10권1호
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• pp.53-60
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• 2012

Attribute-based encryption (ABE) is an encryption scheme in which the user is able to decrypt a ciphertext with associated attributes. However, the scheme does not offer the capability of decryption to others when the user is offline. For this reason, the attribute-based proxy re-encryption (ABPRE) scheme was proposed, which combines traditional proxy re-encryption with ABE, so a user is able to empower designated users to decrypt the re-encrypted ciphertext with the associated attributes of designated users. However, previous ABPRE schemes demands a number of pairing operations that imply huge computational overhead. To reduce the number of pairing operations, we reduce the pairing operations with exponent operations. This paper provides a novel approach to an ABPRE scheme with constant pairing operation latency.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권4호
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• pp.2254-2275
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• 2017

In this paper, we present an IND-CCA2 secure certificateless proxy re-encryption scheme in the random oracle model. A certificateless public key cryptography simplifies the certificate management in a traditional public key infrastructure and the built-in key escrow feature in an identity-based public key cryptography. Our scheme shares the merits of certificateless public key encryption cryptosystems and proxy re-encryption cryptosystems. Our certificateless proxy re-encryption scheme has several practical and useful properties - namely, multi-use, unidirectionality, non-interactivity, non-transitivity and so on. The security of our scheme bases on the standard bilinear Diffie-Hellman and the decisional Bilinear Diffie-Hellman assumptions.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권4B호
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• pp.288-299
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• 2012

최근 모바일 클라우드 환경에서 공유되는 데이터의 기밀성과 유연성있는 접근제어를 보장하기 위해서 KP-ABE(Key Policy-Attribute Based Encryption)와 PRE(Proxy Re-Encryption)를 활용한 시스템 모델이 제안되었다. 그러나 기존 방식은 철회된 사용자와 클라우드 서버간의 공모 공격으로 데이터 기밀성을 침해하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 제안 방식은 클라우드 서버에 저장되는 데이터 파일(data file)을 분산 저장하여 데이터 기밀성을 보장하고 비밀분산(Secret Sharing)를 통해서 프록시 재암호화키에 대한 변조 공격을 방지한다. 그리고 제안방식을 의료 환경에 적용한 프로토콜 모델을 구성한다.

• 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.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.530-539
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• 2009

본 논문에서는 프락시 재암호화 기술의 특성을 제공하면서 무인증서기반 암호 기술의 장점을 활용하기 위하여 무인증서기반 프락시 재암호화 기술의 개념을 소개하고, Bilinear Pairing을 이용한 안전한 무인증서 기반 프락시 재암호화 기법을 설계한다. 제안 기법은 단방향성을 제공할 뿐만 아니라 기존의 무인증서 기반 암호 환경에 적합하도록 설계되었다. 또한, 제안 기법에 대하여 랜덤 오라클 모델에서 선택 암호문 공격에 대한 안전성을 증명한다. 마지막으로, 제안 기법을 다중 KGC 환경에 적합한 무인증서기반 단방향 프락시 재암호화 기법으로 확장한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권12호
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• pp.6116-6132
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• 2017

The proxy re-encryption allows an intermediate proxy to convert a ciphertext for Alice into a ciphertext for Bob without seeing the original message and leaking out relevant information. Unlike many prior identity based proxy re-encryption schemes which are based on the number theoretic assumptions such as large integer factorization and discrete logarithm problem. In this paper, we first propose a novel identity based proxy re-encryption scheme which is based on the hardness of standard Learning With Error(LWE) problem and is CPA secure in the standard model. This scheme can be reduced to the worst-case lattice hard problem that is able to resist attacks from quantum algorithm. The key step in our construction is that the challenger how to answer the private query under a known trapdoor matrix. Our scheme enjoys properties of the non-interactivity, unidirectionality, anonymous and so on. In this paper, we utilize primitives include G-trapdoor for lattice and sample algorithms to realize simple and efficient re-encryption.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제9권2호
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• pp.287-300
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• 2013

Cloud storage is provided as a service in order to keep pace with the increasing use of digital information. It can be used to store data via networks and various devices and is easy to access. Unlike existing removable storage, many users can use cloud storage because it has no storage capacity limit and does not require a storage medium. Cloud storage reliability has become a topic of importance, as many users employ it for saving great volumes of data. For protection against unethical administrators and attackers, a variety of cryptography systems, such as searchable encryption and proxy re-encryption, are being applied to cloud storage systems. However, the existing searchable encryption technology is inconvenient to use in a cloud storage environment where users upload their data. This is because this data is shared with others, as necessary, and the users with whom the data is shared change frequently. In this paper, we propose a searchable re-encryption scheme in which a user can safely share data with others by generating a searchable encryption index and then re-encrypt it.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제15권5호
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• pp.1847-1870
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• 2021

With the development of information and communication technologies, especially wireless networks and cell phones, the e-voting system becomes popular as its cost-effectiveness, swiftness, scalability, and ecological sustainability. However, the current e-voting schemes are faced with the problem of privacy leakage and further cause worse vote-buying and voter-coercion problems. Moreover, in large-scale voting, some previous e-voting system encryption scheme with pairing operation also brings huge overhead pressure to the voting system. Thus, it is a vital problem to design a protocol that can protect voter privacy and simultaneously has high efficiency to guarantee the effective implementation of e-voting. To address these problems, our paper proposes an efficient unidirectional proxy re-encryption scheme that provides the re-encryption of vote content and the verification of users' identity. This function can be exactly applied in the e-voting system to protect the content of vote and preserve the privacy of the voter. Our proposal is proven to be CCA secure and collusion resistant. The detailed analysis also shows that our scheme achieves higher efficiency in computation cost and ciphertext size than the schemes in related fields.