• 한국통신학회논문지
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• 제30권6C호
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• pp.607-615
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• 2005

그룹 키 동의 프로토콜은 일련의 그룹을 형성하는 다수의 통신 참여자들이 공개된 통신망 상에서 안전하게 그룹의 공통 비밀키를 설정할 수 있는 방법을 제공해준다. 그룹 키 동의 프로토콜에 관한 연구는 그동안 많은 연구자들에 의해 다양한 관점에서 진행되어왔다. 하지만, 고성능 컴퓨터와 상대적으로 계산능력이 떨어지는 모바일 단말기가 혼재되어 있는 네트워크 환경에서의 그룹 키 동의 프로토콜에 관한 연구는 아직 전무한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 이러한 유무선 통합 네트워크 환경에 적합한 그룹 키 동의 방식을 제안한다. 제안된 방식은 키 설정 프로토콜의 안전성 요구사항을 모두 만족할 뿐만 아니라, 효율성과 확장성 또한 매우 뛰어나다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.53-61
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• 2018

In this paper, the author proposes an efficient group key agreement scheme in a mobile environment where group members frequently join and leave. This protocol consists of basic protocols and general ones and is expected to be suitable for communications between a mobile device with limited computing capability and a key distributing center (or base station) with sufficient computing capability. Compared with other schemes, the performance of the proposed protocol is a bit more efficient in the aspects of the overall cost for both communication and computation where the computational efficiency of the scheme is achieved by using exclusive or operations and a one-way hash function. Also, in the aspect of security, it guarantees both forward and backward secrecy based on the computational Diffie-Hellman (CDH) assumption so that secure group communication can be made possible. Furthermore, the author proves its security against a passive adversary in the random oracle model.

• 정보보호학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.101-110
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• 2003

안전하고 안정적인 그룹 통신은 최근 그룹 및 그룹 구성원간의 협조가 필요한 응용 분야가 발전하면서 점차 그 필요성이 대두되고 있다. 이중 가장 중요한 문제는 그룹 내의 키 관리 문제이다. 센터에 의존하는 키 관리 방식의 경우 대용량의 멀티캐스트 그룹에 어울리는 반면 구성원간의 협조에 의하여 이루어지는 그룹(즉, 센터가 없는 그룹)의 경우 분산 키 관리 방식(즉 그룹 키 합의 방식)이 필요하다. 기존의 그룹 키 합의 방식의 경우 계산량을 효율적으로 하는 데만 그 연구가 치중되어 있는 실정이다. 단 한가지 예외는 STR 프로토콜로 이 방식의 경우 Diffie-Hellman protocol을 키 트리에 응용하되 키 트리가 한쪽으로 치우친 구조를 가지고 있어 통신량을 최적화하고 있다. 하지만 계산량에 있어서 그룹 멤버의 변경 시 현재 그룹 멤버의 수에 비례한 계산량을 필요로 한다. 본 논문에서는 STR 키 관리 방식에 pairing을 응용하여 계산량에 있어서 효율성을 제공하는 동시에 통신량을 유지할 수 있는 새로운 방식을 제시한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권5호
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• pp.1687-1707
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• 2022

With the development of multiuser online meetings, more group-oriented technologies and applications for instance collaborative work are becoming increasingly important. Authenticated Group Key Agreement (AGKA) schemes provide a shared group key for users with after their identities are confirmed to guarantee the confidentiality and integrity of group communications. On the basis of the Public Key Cryptography (PKC) system used, AGKA can be classified as Public Key Infrastructure-based, Identity-based, and Certificateless. Because the latter type can solve the certificate management overhead and the key escrow problems of the first two types, Certificateless-AGKA (CL-AGKA) protocols have become a popular area of research. However, most CL-AGKA protocols are vulnerable to Public Key Replacement Attacks (PKRA) due to the lack of public key authentication. In the present work, we present a CL-AGKA scheme that can resist PKRA in order to solve impersonation attacks caused by those attacks. Beyond security, improving scheme efficiency is another direction for AGKA research. To reduce the communication and computation cost, we present a scheme with only one round of information interaction and construct a CL-AGKA scheme replacing the bilinear pairing with elliptic curve cryptography. Therefore, our scheme has good applicability to communication environments with limited bandwidth and computing capabilities.

• 정보보호학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.41-55
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• 2005

그룹키 통의 프로토콜은 일련의 그룹을 형성하는 다수의 통신 참여자들이 공개된 통신망을 통해 안전하고 효율적인 방법으로 그룹의 세션키를 설정하기 위한 목적으로 설계된다. 본 논문에서는 유료 방송 시스템과 같은 그룹중심의 응용이나 서비스에 적합한 ID 기반의 2 라운드의 그룹키 동의 프로토콜을 제안하고, 이의 안전성을 CDH 가정과 BDDH 가정에 기반하여 랜덤 오라클 모델에서 증명한다. 제안하는 프로토콜은 Nam이 제안한 3 라운드 그룹키 동의 프로토콜을 기초로 설계된 것으로, 개인식별정보에 기반한 암호 시스템을 사용하여 키 관리 절차를 보다 간단히 하였으며, 새로운 인증 메카니즘을 사용하여 키 전송 메시지들의 길이를 줄이고 결합적 단순성을 제공하였다. 또한 제안하는 프로토콜은 전송되는 메시지들에 대한 인증을 묶음(batch) 기법을 사용하여 검증하도록 설계하여 효율성을 더욱 개선 시 켰다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권1호
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• pp.149-165
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• 2013

Current group key agreement protocols, which are often tree-based, have unnecessary delays that are caused when members with low-performance computer systems join a group key computation process. These delays are caused by the computations necessary to balance a key tree after membership changes. An alternate approach to group key generation that reduces delays is the dynamic prioritizing mechanism of queue-based group key generation. We propose an efficient group key agreement protocol and present the results of performance evaluation tests of this protocol. The queue-based approach that we propose is scalable and requires less computational overhead than conventional tree-based protocols.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권7호
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• pp.1737-1753
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• 2013

Current group key agreement protocols, which are often tree-based, have unnecessary delays that are caused when members with low-performance computer systems join a group key computation process. These delays are caused by the computations necessary to balance a key tree after membership changes. An alternate approach to group key generation that reduces delays is the dynamic prioritizing mechanism of queue-based group key generation. We propose an efficient group key agreement protocol and present the results of performance evaluation tests of this protocol. The queue-based approach that we propose is scalable and requires less computational overhead than conventional tree-based protocols.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권7호
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• pp.3678-3698
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• 2017

With the rapid development of vehicular ad hoc Network (VANET), it has gained significant popularity and received increasing attentions from both academics and industry communities in aspects of security and efficiency. To address the security and efficiency issues, a self-authentication and deniable efficient group key agreement protocol is proposed in this paper. The scheme establishes a group between road side units (RSUs) and vehicles by using self-authentication without certification authority, and improves certification efficiency by using group key (GK) transmission method. At the same time, to avoid the attacker attacking the legal vehicle by RSUs, we adopt deniable group key agreement method to negotiation session key (sk) and use it to transmit GK between RSUs. In addition, vehicles not only broadcast messages to other vehicles, but also communicate with other members in the same group. Therefore, group communication is necessary in VANET. Finally, the performance analysis shows superiority of our scheme in security problems, meanwhile the verification delay, transmission overheard and message delay get significant improvement than other related schemes.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.627-634
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• 2010

In this paper we suggest a group key agreement protocol among a group consisting more than 3 PKIs. From an 128 bit message, we produce a group key to any length size using a hash function. With a computer experiment we found that PKI's encryption/decryption time is the most dominant part of this procedure and an 160 bit ECC PKI is the most efficient system for distributing an 128 bit message in practical level. We implement this procedure over an unsecure multi user chatting system which is an open software. And we also show that this suggestion could be practically used in military business without a hardware implementation.

• 정보보호학회논문지
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• 제12권2호
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• pp.89-100
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• 2002

본 논문에서는 안전한 그룹통신을 위한 그룹키 관리 기법을 기반으로 이동네트워크 환경에서의 그룹키 관리 구조와 멤버의 인종과 키 설정을 위한 프로토콜을 제안한다. 기존의 대부분의 그룹키 관리기법들이 초기의 키 서버와 멤버간의 안전한 공유키 설정을 위해 공개키 기반의 인증서 교환을 이용하였으나, 본 논문에서는 인증서의 교환과 검증으로 인한 대역폭 소모의 효율성을 위해 ICPK를 이용해서 그룹 내에서의 멤버의 인증과 키 교환에 이용하도록 한다. 또한, 전체 그룹을 이동호스트들에 대한 셀 그룹과 셀 그룹 관리자들에 대한 제어그룹으로 구분하여 셀 그룹마다 셀 그룹 관리자가 관리함으로써 멤버십의 변경으로 인한 영향을 지역적으로 한정시킨다.