• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• v.7 no.6
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• pp.1480-1491
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• 2013

Certificate-based cryptography is a new cryptographic primitive which eliminates the necessity of certificates in the traditional public key cryptography and simultaneously overcomes the inherent key escrow problem suffered in identity-based cryptography. However, to the best of our knowledge, all existed constructions of certificate-based encryption so far have to be based on the bilinear pairings. The pairing calculation is perceived to be expensive compared with normal operations such as modular exponentiations in finite fields. The costly pairing computation prevents it from wide application, especially for the computation limited wireless sensor networks. In order to improve efficiency, we propose a new certificate-based encryption scheme that does not depend on the pairing computation. Based on the decision Diffie-Hellman problem assumption, the scheme's security is proved to be against the chosen ciphertext attack in the random oracle. Performance comparisons show that our scheme outperforms the existing schemes.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.19 no.5
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• pp.918-923
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• 2016

IoT should be considered security risk environments such as various platforms and services including smart devices that can be mounted on household electric appliances, healthcare, car, and heterogeneous networks that are connected to the Internet, cloud services and mobile Apps.. In this paper, we provide analysis of new security threats, caused by open-platform of IoT and sensors via the Internet. Also, we present the key recovery mechanism that is applied to IoT. It results to have compatibility with given research, reduces network overhead, and performs key recovery without depending on key escrow agencies or authorized party.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• v.11 no.4
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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.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• v.8 no.7
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• pp.2554-2571
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• 2014

Certificate-based cryptography is a new cryptographic paradigm that provides an interesting balance between identity-based cryptography and traditional public key cryptography. It not only simplifies the complicated certificate management problem in traditional public key cryptography, but also eliminates the key escrow problem in identity-based cryptography. As an extension of the signcryption in certificate-based cryptography, certificate-based signcryption provides the functionalities of certificate-based encryption and certificate-based signature simultaneously. However, to the best of our knowledge, all constructions of certificate-based signcryption in the literature so far have to be based on the costly bilinear pairings. In this paper, we propose a certificate-based signcryption scheme that does not depend on the bilinear pairings. The proposed scheme is provably secure in the random oracle model. Due to avoiding the computationally-heavy paring operations, the proposed scheme significantly reduces the cost of computation and outperforms the previous certificate-based signcryption schemes.

• Journal of Communications and Networks
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• v.10 no.1
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• pp.10-17
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• 2008

In traditional digital signature schemes, certificates signed by a trusted party are required to ensure the authenticity of the public key. In Asiacrypt 2003, the concept of certificateless signature scheme was introduced. The advantage of certificateless public key cryptography successfully eliminates the necessity of certificates in the traditional public key cryptography and simultaneously solves the inherent key escrow problem suffered in identity-based cryptography. Recently, Yap et al. proposed an efficient certificateless signature scheme and claimed that their scheme is existentially unforgeable in the random oracle model. In this paper, we show that the certificateless signature scheme proposed by Yap et al. is insecure against public key replacement attacks. Furthermore, we propose an improved certificateless signature scheme, which is existentially unforgeable against adaptive chosen message attacks under the computational Diffie-Hellman assumption in the random oracle model and provide the security proof of the proposed scheme.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• v.10 no.2
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• pp.881-896
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• 2016

Certificate-based cryptography is a useful public key cryptographic primitive that combines the merits of traditional public key cryptography and identity-based cryptography. It not only solves the key escrow problem inherent in identity-based cryptography, but also simplifies the cumbersome certificate management problem in traditional public key cryptography. In this paper, by giving a concrete attack, we first show that the certificate-based encryption scheme without bilinear pairings proposed by Yao et al. does not achieve either the chosen-ciphertext security or the weaker chosen-plaintext security. To overcome the security weakness in Yao et al.'s scheme, we propose an enhanced certificate-based encryption scheme that does not use the bilinear pairings. In the random oracle model, we formally prove it to be chosen-ciphertext secure under the computational Diffie-Hellman assumption. The experimental results show that the proposed scheme enjoys obvious advantage in the computation efficiency compared with the previous certificate-based encryption schemes. Without costly pairing operations, it is suitable to be employed on the computation-limited or power-constrained devices.

• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.27 no.10
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• pp.840-847
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• 2000

암호 시스템에서 가장 중요한 정보는 키 정보이다. 그러므로 공개 네트워크 상에서 비밀키의 관리는 아주 중요하다. 키가 손상되거나 유실되면 모든 정보가 유실되기 때문이다. 키 위탁 시스템이란 유사시의 상황에 대비해서 키를 특정한 위탁기관에 위탁함으로써 정보를 암호의 오용이나 키의 분실로부터 보호할 수 있는 시스템이다. 이러한 키 위탁 시스템을 이용함으로써 사용자의 키 유실이나 정보의 법 집행능력 확보를 제공할 수 있다. 일빈적으로 키 위탁 시스템은 사용자와 정부사이의 요구사항들이 상충에 의해 많은 무제를 가지고 있어 기존에 발표된 카 위탁 시스템은 이러한 요구사항들을 모두 만족할 수 없었다. 따라서 본 논문에서는 Failsafe 와 Blind Decoding 방법을 기본으로한 사용자와 정보의 요구사항을 모두 만족하는 새로운 키 위탁 시스템을 제안한다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2017.11a
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• pp.203-206
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• 2017

사용자 인증 및 키 합의 프로토콜은 두 사용자의 안전한 통신에 필수적인 세션키를 생성하는 프로토콜이다. 전자서명과 디피-헬만(Diffie-Hellman) 키 합의 프로토콜을 이용하여 인증 및 키 합의를 수행할 수 있으나, 각각의 파라미터 정보를 모두 공유해야한다는 단점이 있다. 이에 ID 기반 서명을 이용하여 인증과 키 합의를 동시에 수행할 수 있는 프로토콜이 제안되었는데, 기본적으로 ID 기반 서명은 키 위탁(key escrow) 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 상호 인증과 키 합의를 동시에 수행할 수 있는 무인증서 (certificateless, CL) 서명 기법을 설계하고, 이를 이용한 인증 및 키 합의 프로토콜을 제안한다.

• The KIPS Transactions:PartC
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• v.8C no.3
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• pp.235-244
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• 2001

급속산 암호의 민간 부문 확산에 따라 암소 사용으로 인한 부작용을 방지하기 위한 대책으로 키 복구에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 지금까지 제시된 기존의 키 복구 기술들은 그 대부분이 정부의 법 집행권 보장에만 설계초점을 맞추고 있기 때문에 다양한 사용자들의 요구를 충족시키기 어렵다. 본 논문에서는 키 복구 시스템에 대한 사용주체들의 입장을 고려하여 다양한 환경에서 사용할 수 있는 키 복구 시스템을 제안한다. 제안하는 방식은 암호통신 과정 중에 키가 분배되는 일방향 키 분배가 가능하고 기존의 시스템만큼 효율적이며, 충분한 유연성을 제공한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2005.07a
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• pp.247-249
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• 2005

신원(ID) 기반 암호시스템은 인증서 관리의 복잡함이 없는 좋은 장점이 있는 반면, KGC(Key Generator Center)가 사용자의 비일 키를 발행해 주기 때문에 안전하게 개인키를 사용자에게 전송해야 하는 문제와 KGC가 모든 사용자의 비밀 키 값을 얻을 수 있는 키 복구(key escrow) 문제가 나타난다. 이 성질을 제한하기 위해 제안된 여러 기법 중 가장 널리 사용되는 것으로는 다수의 KGC들이 threshold 기법을 이용하여 사용자의 개인키를 발행해 주는 방법이 있으나, 이것은 모든 KGC들이 개인의 신원을 각각 확인해야되는 비효율성이 있다. AISW`04에서 Lee등은, 하나의 KGC에서 요청자의 신원을 확인하며 다른 신뢰기관들은 개인키 보안을 협조해 주는 방식으로 개인키를 발행하고 발행한 개인키는 은닉방법에 의해 안전하게 전송할 수 있는 장정을 가진 키 발급 기법을 제안하였다. 그러나 그들의 방법은 키 복구 권한 제한 부분이 취약하여 또한 서비스 거부 공격에 안전하지 못한 단점을 갖고 있는데 본 논문에서는 이러한 취약성을 분석하며 이를 보완하여 키 복구 권한을 제한하면서 동시에 서비스 거부 공격에도 안전한 개선된 키 발행 기법을 제안한다.