• 인터넷정보학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.21-33
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• 2022

본 논문은 기업비밀 노출로 초래될 손실을 현격히 줄일 안전 비밀조각 공유 시스템을 제안한다. 본 연구 시스템은 중앙서버 방식이 아닌 효율적 P2P 분산 시스템을 제안한다. 최근 비트코인 유통 시스템도 역시 P2P 분산 방식을 사용하고 있다. 본 연구는 기능이 단순하고 확장성이 높고 전송 효율적인 토렌트 P2P 분산 구조와 그 프로토콜을 사용하여 토렌트 파일조각 대신 임계 샤미르(Shamir) 비밀조각의 보안 유통을 설계한다. 본 연구는 임계 샤미르 비밀조각 공유기법 (Threshold Shamir Secret Sharing Scheme)을 시스템에 적용하고. 동시에 다중 협동장치의 서명기법을 사용하여 안전하고 강력한 다중인증방식의 사용자 인증을 수행한다. 안전한 비밀 데이터 유통도 공개키로 암호화 교환된 임시키의 대칭암호방식의 효율적 암호화로 전송을 한다. 짧은 유효기간의 임시키는 세션 동안 생성되고 세션 마감후 소멸하므로 키 노출에서 안전하다. 특별히 본 제안한 시스템의 특징은 임계 분산기법을 효율적 토렌트 P2P 분산 시스템에 구조적 변경없이 효과적으로 적용한다. 동시에 본 시스템은 효율적인 임시키 대칭암호방식으로 비밀파일 유통에 기밀성을 보장하고 임시키는 공개키 암호방식으로 안전하게 교환된다, 본 시스템은 외부 유출 기기도 사용자로 동적 등록이 가능하다. 이 확장성으로 기밀성과 인증성을 동적으로 등록된 사용자에게도 적용할 수 있다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권2호
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• pp.897-913
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• 2016

Threshold signature is very important in identity authentication and some other applications. In December 2010, Chinese Encryption Administration released the SM2 elliptic curve digital signature algorithm as the first standard of the digital signature algorithm in China. At present, the papers on the threshold signature scheme based on this algorithm are few. A SM2 elliptic curve threshold signature scheme without a trusted center is proposed according to the Joint-Shamir-RSS algorithm, the Joint-Shamir-ZSS algorithm, the sum or diff-SS algorithm, the Mul-SS algorithm, the Inv-SS algorithm and the PM-SS algorithm. The proposed scheme is analyzed from correctness, security and efficiency. The correctness analysis shows that the proposed scheme can realize the effective threshold signature. The security analysis shows that the proposed scheme can resist some kinds of common attacks. The efficiency analysis shows that if the same secret sharing algorithms are used to design the threshold signature schemes, the SM2 elliptic curve threshold signature scheme will be more efficient than the threshold signature scheme based on ECDSA.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.953-960
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• 2014

In Shamir's (t,n)-threshold based secret image sharing schemes, there exists a problem that the secret image can be reconstructed when an arbitrary attacker becomes aware of t secret image pieces, or t participants are malicious collusion. It is because that utilizes linear combination polynomial arithmetic operation. In order to overcome the problem, we propose a secret image sharing scheme using matrix decomposition and adversary structure. In the proposed scheme, there is no reconstruction of the secret image even when an arbitrary attacker become aware of t secret image pieces. Also, we utilize a simple matrix decomposition operation in order to improve the security of the secret image. In experiments, we show that performances of embedding capacity and image distortion ratio of the proposed scheme are superior to previous schemes.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.2479-2487
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• 2009

센서네트워크의 인증과 관련된 초기의 연구에서는 센서노드의 자원제약적인 특징을 고려하여 대칭키 기반의 인증 방식이 주로 제안되었으나, 최근에는 암호알고리즘의 성능이 개선되고 센서노드의 제조기술이 발달하여 Merkle 트리 방식 등 공개키 기반의 인증 방식도 제안되고 있다. 따라서 본 연구에서는 센서네트워크에 효과적으로 적용될 수 있는 새로운 개념의 다항식 비밀분산을 이용한 공개키 인증방식을 제안하며, hash 함수를 이용한 악의적 노드탐지 기법도 제안한다. 제안된 인증방식은 Shamir의 임계치 기법에 변형된 분산정보의 일종인 지수(exponential) 분산정보 개념을 적용하여 동시에 주변 노드들을 인증하면서 센서노드의 자원을 최소로 사용하고 네트워크의 확장성을 제공한다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.577-590
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• 2013

Shamir의 (k,n)-threshold 비밀 공유(secret sharing) 기법은 참가자(participant)의 서명(signature)과정을 생략하기 때문에 악의적인 공격자에 의해 속임(cheating) 행위가 발생할 수 있고, 이러한 문제점을 해결하기 위해 여러 가지 기법들이 제안되었다. 대표적인 기법으로는 사전 비밀 공유(proactive secret sharing)가 존재한다. 이 기법은 불규칙적인 주기로 참가자들에게 배포된 공유값(shadow value)을 새롭게 변경해준다. 본 논문에서는 사전 비밀 공유 기법을 기존의 비밀이미지 공유(secret image sharing)에 처음으로 적용시킨다. 제안하는 기법은 유한 체($GF(2^8)$)상에서 비밀이미지의 공유가 수행된다. 유한 체 연산은 효율적이고, 안전한 암호 연산을 수행하기 위해 지난 30년간 널리 사용되어 왔고, 제안하는 기법에서는 사전 비밀이미지 공유 과정 내의 비밀 이미지의 손실(lossy)을 방지하기 위해 사용한다. 공유된 이미지(shadow image)를 생성하는 과정 내에서, 비밀이미지 공유 다항식(polynomial)을 이용하여 생성된 값은 삽입 용량(embedding capacity)과 PSNR의 상관관계(correlation)를 고려하여 LSB-2 방법을 이용해 커버 이미지(cover image)에 삽입된다. 실험에서는 비밀이미지의 삽입 용량과 공유된 이미지와 커버 이미지(cover image)간의 왜곡(distortion)의 비율(ratio)을 측정한다. 실험 결과에서는 기존의 제안되었던 기법들과의 비교 분석을 통해 제안하는 기법의 우수성을 검증한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제31권5호
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• pp.863-874
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• 2021

비신뢰 기반 분산키 생성은 다수의 참여자가 개인키를 모르는 상태에서 개인키의 샤미르 비밀 공유를 공동 생성하는 프로토콜이다. 또한 이를 임계값 서명으로 확장할 경우 개인키를 복원하지 않고도 다수 참여자간의 암호 프로토콜을 통해서 디지털 서명을 생성할 수 있도록 한다. 본 연구는 활용성이 높은 (1,3) 샤미르 비밀 공유 구조에서 한 공유 값을 분실할 경우 동일한 개인키에 대한 전체 공유 값을 비신뢰 기반으로 재생성해서 공유 구조를 복구하는 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 정확성과 기밀성 측면에서 분산키 생성과 동일한 보안 요건을 갖춘다. 블록체인 기반 가상자산 관리에 적용할 경우 안전한 개인키 관리와 서명 권한의 위임 및 불능화를 가능하게 한다.