• 제목/요약/키워드: Symmetric key

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개선된 포워드 보안을 위한 인증 프로토콜 (A improved authentication protocol for the forward security)

  • 원보스;장인주;유형선
    • 한국전자거래학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.17-27
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    • 2007
  • 본 논문에서는 사용자, 서비스 제공자, 그리고 키 분배센터인 KDC 사이의 인증 프로토콜과 키 분배기법에 관해 연구하였다. 본 논문에서 제안한 프로토콜은 대칭키 암호시스템과 시도-응답기법, Diffie-Hellman 기법, 해시 함수 등을 기반으로 하고 있으며, 사용자와 서버는 토큰 업데이트 과정에서 세션키를 업데이트한다. 업데이트된 세션키의 사용은 사용자에게 보다 보안성이 높은 인증과정을 수행 할 수 있도록 한다. 만일 KDC의 자료가 공격자에게 노출되었다 하더라도, 공격자가 세션키를 계산해 낼 수 없도록 설계되어 보안을 유지하게 된다. 본 논문에서는 제안된 프로토콜의 효율성과 진보된 보안성은 다른 프로토콜과의 비교와 분석을 통하여 우수함을 증명하였다.

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Efficient Key Management Protocol for Secure RTMP Video Streaming toward Trusted Quantum Network

  • Pattaranantakul, Montida;Sanguannam, Kittichai;Sangwongngam, Paramin;Vorakulpipat, Chalee
    • ETRI Journal
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    • 제37권4호
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    • pp.696-706
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    • 2015
  • This paper presents an achievable secure videoconferencing system based on quantum key encryption in which key management can be directly applied and embedded in a server/client videoconferencing model using, for example, OpenMeeting. A secure key management methodology is proposed to ensure both a trusted quantum network and a secure videoconferencing system. The proposed methodology presents architecture on how to share secret keys between key management servers and distant parties in a secure domain without transmitting any secrets over insecure channels. The advantages of the proposed secure key management methodology overcome the limitations of quantum point-to-point key sharing by simultaneously distributing keys to multiple users; thus, it makes quantum cryptography a more practical and secure solution. The time required for the encryption and decryption may cause a few seconds delay in video transmission, but this proposed method protects against adversary attacks.

KMMR: An Efficient and scalable Key Management Protocol to Secure Multi-Hop Communications in large scale Wireless Sensor Networks

  • Guermazi, Abderrahmen;Belghith, Abdelfettah;Abid, Mohamed;Gannouni, Sofien
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권2호
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    • pp.901-923
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    • 2017
  • Efficient key distribution and management mechanisms as well as lightweight ciphers are the main pillar for establishing secure wireless sensor networks (WSN). Several symmetric based key distribution protocols are already proposed, but most of them are not scalable, yet vulnerable to a small number of compromised nodes. In this paper, we propose an efficient and scalable key management and distribution framework, named KMMR, for large scale WSNs. The KMMR contributions are three fold. First, it performs lightweight local processes orchestrated into upward and downward tiers. Second, it limits the impact of compromised nodes to only local links. Third, KMMR performs efficient secure node addition and revocation. The security analysis shows that KMMR withstands several known attacks. We implemented KMMR using the NesC language and experimented on Telosb motes. Performance evaluation using the TOSSIM simulator shows that KMMR is scalable, provides an excellent key connectivity and allows a good resilience, yet it ensures both forward and backward secrecy. For a WSN comprising 961 sensor nodes monitoring a 60 hectares agriculture field, KMMR requires around 2.5 seconds to distribute all necessary keys, and attains a key connectivity above 96% and a resilience approaching 100%. Quantitative comparisons to earlier work show that KMMR is more efficient in terms of computational complexity, required storage space and communication overhead.

공개키를 이용한 커버로스 기반의 강력한 인증 메커니즘 설계 (Design of a Strong Authentication Mechanism using Public-Key based on Kerberos)

  • 김은환;전문석
    • 정보보호학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.67-76
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    • 2002
  • 분산 네트워크 환경에서 커버로스는 사용자와 응용 서버 사이에 인증을 위해서 대칭키를 사용하고 있으며 다른 영역의 시스템을 신뢰할 것을 가정하고 있다. 본 논문에서는 기존의 커버로스에 공개키/개인키를 적용하여 효율적이고 강력한 인증 메커니즘을 설계하였다. 제안하고 있는 메커니즘에서는 사용자 인증을 위해 미리 정해진 long-term 키와 공개키를 통해 교환한 랜덤 수에 MAC 알고리즘을 적용하여 암호화에 사용하는 세션키 값을 매번 바꾸어주기 때문에 안전성을 높였다. 또한, 영역간의 신뢰성을 높이기 위해 전자 서명 기반의 시도-응답(challenge-response) 기법을 통한 상호 인증 방법을 사용하고 있으며, 인증 절차를 간소화하여 사용하는 키의 수를 줄였다.

경량암호 SPARKLE SCHWAEMM에 대한 Grover 공격 비용 분석 및 양자 후 보안 강도 평가 (Analysis of Grover Attack Cost and Post-Quantum Security Strength Evaluation for Lightweight Cipher SPARKLE SCHWAEMM)

  • 양유진;장경배;김현지;송경주;임세진;서화정
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제11권12호
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    • pp.453-460
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    • 2022
  • 고성능 양자 컴퓨터의 개발이 기대됨에 따라 잠재적인 양자 컴퓨터의 공격으로부터 안전한 양자 후 보안 시스템 구축을 위한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 대표적인 양자 알고리즘 중 하나인 Grover 알고리즘이 대칭키 암호의 키 검색에 사용될 경우, 암호의 보안 강도가 제곱근으로 감소되는 안전성의 문제가 발생할 수 있다. NIST는 암호 알고리즘의 공격에 필요로 하는 Grover 알고리즘의 비용을 기준으로 추정한 양자 후 보안 강도를 대칭키 암호에 대한 양자 후 보안 요구사항으로 제시하고 있다. 대칭키 암호의 공격에 대한 Grover 알고리즘의 추정 비용은 해당하는 암호화 알고리즘의 양자 회로 복잡도에 의해 결정된다. 본 논문에서는 NIST의 경량암호 공모전 최종 후보에 오른 SPARKLE의 AEAD군인 SCHWAEMM 알고리즘의 양자 회로를 효율적으로 구현하고, Grover 알고리즘을 적용하기 위한 양자 비용에 대해 분석한다. 이때, 암호화 순열 과정 중에 사용되는 덧셈기와 관련하여 CDKM ripple-carry 덧셈기와 Unbounded Fan-Out 덧셈기에 따른 비용을 같이 비교한다. 마지막으로, 분석한 비용과 NIST의 양자 후 보안 요구사항을 기반으로 경량암호 SPARKLE SCHWAEMM 알고리즘에 대한 양자 후 보안 강도를 평가한다. 양자 회로 구현 및 비용 분석에는 양자 프로그래밍 툴인 ProjectQ가 사용되었다.

비트 슬라이스 대합 S-박스에 의한 대칭 SPN 블록 암호 (Symmetric SPN block cipher with Bit Slice involution S-box)

  • 조경연;송홍복
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.171-179
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    • 2011
  • 블록 암호는 Feistel 구조와 SPN 구조로 나눌 수 있다. Feistel 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 같은 구조이고, SPN 구조는 암호 및 복호 알고리즘이 다르다. SPN 구조에서의 암호 및 복호 라운드 함수는 키 합산층과 S-박스에 의하여 혼돈을 수행하는 치환층 및 확산층의 세 단계로 구성된다. AES, ARIA 등 많은 SPN 구조에서 8 비트 S-박스를 사용하므로 Square 공격, 부메랑 공격, 불능 차분 공격 등이 유효하다. 본 논문에서는 암호와 복호 과정이 동일한 SPN 구조 블록 암호 알고리즘을 제안한다. SPN 구조 전체를 짝수인 N 라운드로 구성하고 1 라운드부터 N/2 라운드까지는 정함수를 적용하고, (N/2)+1 라운드부터 N 라운드까지는 역함수를 적용한다. 또한 정함수단과 역함수단 사이에 대칭 블록을 구성하는 대칭단을 삽입한다. 대칭단은 간단한 비트 슬라이스 대합 S-박스로 구성한다. 비트 슬라이스 대합 S-박스는 Square 공격, 부메랑 공격, 불능 차분 공격 등의 공격을 어렵게 한다. 본 논문에서 제안한 SPN 블록 암호는 제한적 하드웨어 및 소프트웨어 환경인 스마트카드와 전자칩이 내장된 태그와 같은 RFID 환경에서 안전하고 효율적인 암호 시스템을 구성할 수 있다.

분산 비디오 부호화에서 보조정보 생성을 위한 블록중심 대칭형의 움직임 탐색 기법 (Block-Centered Symmetric Motion Estimation for Side Information Generation in Distributed Video Coding)

  • 이찬희;김진수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.35-42
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    • 2010
  • 보조정보 생성기법은 분산 비디오 부호화 기법(DVC: Distributed Video Coding)에서 핵심적인 역할을 수행한다. 대부분의 기존 보조정보 생성 기법은 복원된 키 프레임을 참조영상으로 블록중심으로 대칭형 움직임 탐색 기법을 주로 사용하고 있다. 그러나 이와 같은 방식은 움직임 탐색에 얻어지는 움직임 벡터가 복원하고자 하는 블록의 위치와 일치하지 않는 경향이 있으며 보조정보의 성능을 개선하는데 제한적이다. 이와 같은 문제점을 극복하기 위해, 본 논문에서는 움직임 벡터가 복원하고자 하는 블록의 중심 위치에서 대칭이도록 하는 블록중심 대칭형의 움직임 탐색 기법을 제안하고, 이와 같은 움직임 탐색법에 기초한 보조정보 생성 기법을 제안한다. 제안한 방식은 기존의 단순 대칭형 움직임 탐색방식에 비해 우수한 객관적 화질을 얻을 수 있음을 모의실험을 통해 보인다.

비트 슬라이스 대합 S-박스에 의한 대칭 SPN 블록 암호에 대한 차분 오류 공격 (Differential Fault Analysis on Symmetric SPN Block Cipher with Bitslice Involution S-box)

  • 강형철;이창훈
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제4권3호
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    • pp.105-108
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    • 2015
  • 본 논문에서는 2011년에 제안된 비트 슬라이스 대합 S-박스에 의한 대칭 SPN 블록 암호에 대한 차분 오류 공격을 제안한다. 이 블록 암호는 AES를 기반으로 설계되었으며, 암호화와 복호화를 동일하게 구성하여 제한적 하드웨어 및 소프트웨어 환경에서 장점을 가지도록 설계되었으므로, 이 블록 암호는 부채널 분석에 대한 안전성을 가져야 한다. 그러나 본 논문에서 제안하는 공격 방법은 1개의 랜덤 바이트 오류 주입과 $2^8$번의 전수 조사를 통해 본 블록 암호의 128-비트 비밀키를 복구한다. 이 분석 결과는 본 블록 암호에 대한 첫 번째 결과이다.

SNG/Air 예혼합 대향류 대칭화염의 후류 유동장에서 화학적 상호작용 (Chemical Interaction in Downstream Flows of SNG/Air Symmetric Premixed Counterflow Flame)

  • 강연세;이기만
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제29권6호
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    • pp.668-679
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    • 2018
  • Experimental and numerical data were compared through a counterflow burner for the characteristic of basic flame about SNG- C11. In order to use the numerical mechanism accurately, the validation was carried out at strain rate ($a_g=30$, $120s^{-1}$) and the UCSD model showed satisfactory results. The effective Lewis number of the extinction boundary, and the behavior of extinction for the symmetric flames of the SNG-C11, could be explained through the trend of $Le_V$, and the flame of the extinction condition was inspected by the major species, key radicals and the chemical reaction paths. The interactions phenomenon in the merged flames has chemical reaction path for producing $HO_2$ were generated at stagnation point. It can be expected the one of major factors in interaction phenomenon.

신뢰기관 비참여의 핑커프린팅 기법에 관한 연구 (A Study on the Fingerprinting scheme without Trusted Third Party)

  • 용승림
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.81-88
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    • 2009
  • 핑거프린팅 기법은 디지털 데이터의 저작권을 보호하기 위하여 암호학적인 기법들을 이용한 방버이다. 디지털 데이터에 구매자 각각의 유일한 핑거프린트를 삽입하고 이를 이용하여 디지털 데이터를 불법적으로 재배포한 구매자를 찾아내게 된다. 핑거프린팅 기법은 구매자의 프라이버시 보호를 위하여 비대칭성이 보장되어야 한다. 본 논문에서는 대칭키 암호를 기반으로 하지만 비대칭성 만족을 위하여 신뢰기관의 참여가 필요하지 않는 프린팅 기법에 대하여 제안한다. 제안한 프로토콜은 대칭키 암호를 기반으로 하지만 신뢰기관이 구매자의 핑거프린트 생성에 참여하지 않으면서도 비대칭성을 만족한다. 신뢰기관의 비 참여로 인하여 제안한 프로토콜에서는 신뢰기관의 관리가 필요 없으며 구매자는 공모 공격으로부터 안전할 수 있다.