• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권12호
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• pp.6121-6144
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• 2019

Numerous privacy-preserving authentication schemes have been proposed but vehicular ad hoc networks (VANETs) still suffer from security and privacy issues as well as computation and communication overheads. In this paper, we proposed a robust conditional privacy-preserving authentication scheme based on pseudonym root with cuckoo filter to meet security and privacy requirements and reduce computation and communication overheads. In our proposed scheme, we used a new idea to generate pseudonyms for vehicles where each on-board unit (OBU) saves one pseudonym, named as "pseudonym root," and generates all pseudonyms from the same pseudonym. Therefore, OBU does not need to enlarge its storage. In addition, the scheme does not use bilinear pairing operation that causes computation overhead and has no certification revocation list that leads to computation and communication overheads. The proposed scheme has lightweight mutual authentication among all parties and just for once. Moreover, it provides strong anonymity to preserve privacy and resists ordinary attacks. We analyzed our proposed scheme and showed that it meets security and privacy requirements of VANETs and is more efficient than traditional schemes. The communication and computation overheads were also discussed to show the cost-effectiveness of the proposed scheme.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권10호
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• pp.29-35
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• 2017

본 논문에서는 협업 지능형교통시스템과 연동되는 자율주행 차량과 연동되는 환경에서 인증서 정책과 특성에 대해 살펴보았다. 차량의 인증 기능가운데는 가명 인증기능이 있다. 이 가명성은 차량 운전자, 승객이나 차량을 식별하는 정보에 대한 프라이버시를 보호할 목적으로 제공된다. 그러므로 가명인증서의 사용 목적은 BSM 인증이나 오 동작에 대한 리포팅을 위해 사용한다. 그런데 이 가명 인증서는 차량의 OBE에서 사용되며 암호 키는 없는 것이 특징이다. 본 논문에서는 이 가명인증서의 주요 기능인 위치 개인정보 보호나 가명기능, 그리고 링키지 값이나 CRL의 폐기 처리, 등록 기관에서 요청 셔플링 처리, 버터플라이 키 처리 등을 살펴보면서, 동시에 가명인증 기능 관리를 위한 제반 인증정책과 그 특성들을 세부적으로 고찰하였다. 차량의 가명관리와 관련하여 공격자는 BSM 전송을 기록하여 운전자나 차량의 추적할 수 있으므로 이에 대한 대책으로 연결 해제 기능을 부여해야 한다. 이러 측면에서 본 연구의 결과는 기여하고 있다고 할 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권6B호
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• pp.259-269
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• 2008

Applying Varying Pseudonym (VP) to design of Radio Frequency Identification (RFID) authentication protocol outperforms the other existing approaches in several respects. However, this approach is prone to the well-known denial-ofservice (DOS) attack. In this paper, we examine the de-synchronization problems of VP-based RFID authentication protocols, and propose effective solutions to eliminate such weaknesses. We shall show that the proposed solutions indeed improve the security for these protocols, and moreover, these solutions require 0(1) computational cost for identitying a tag and 0(1) key space on the tag. These excellent performances make them very attractive to many RFID applications.

• 정보보호학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.93-103
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• 2009

차량 애드혹 네트워크(VANET, Vehicular Ad hoc NETwork)에서 차량 간 교환되는 메시지가 위 변조되면 심각한 결과를 초래할 수 있어 중요 메시지의 인증은 반드시 필요하지만 이를 위해 일반 전자서명 기법을 사용하면 프라이버시가 침해될 수 있다. 따라서 VANET에서는 프라이버시를 보장하지만 문제를 발생시킨 차량을 식별할 수 있는 조건부 익명성이 제공되어야 한다. 이 논문에서는 각 차량에서 자체적으로 조건부 익명성이 보장되는 익명ID를 재암호화 기법을 이용하져 갱신할 수 있으며, 익명ID에 대한 표현문제를 이용하여 메시지를 서명한 다음 다른 차량에게 전달할 수 있는 VANET를 위한 새로운 인증시스템을 제안한다. 이 시스템은 ID의 사용기간을 제한하여 개별ID의 철회가 불필요하며, 필요할 경우에는 특정 차량의 서비스 참여를 제한시킬 수 있다. 제안된 시스템의 안전성은 일부 조작불가능한 하드웨어를 통해 제공하고 있다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제2권1호
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• pp.35-40
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• 2016

차세대 자동차 기술 중의 하나인 V2V 통신은 차량 간에 통신할 때 사용되는 기법으로 차세대 ITS의 핵심기술이다. 기존 V2V 통신 인증 서비스 구조를 살펴보면 프라이버시 보호에 대한 보안 요구사항을 충족시키기 위해 가명 인증서를 사용한다. 가명 인증서를 사용하기 위해 발급 및 관리하는 기관이 필요하고 한번 발급할 때 여러 개의 인증서를 발급하기 때문에 시간이 많이 소요된다. 본 논문에서는 가명 인증서를 사용하지 않고 프라이버시 보호에 대한 보안 요구사항을 충족시키기 위해 차량 ID를 활용한 기법을 제시하고자 한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권2호
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• pp.924-944
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• 2017

Telecare Medical Information System (TMIS) helps the patients to gain the health monitoring information at home and access medical services over the mobile Internet. In 2015, Das et al proposed a secure and robust user AKA scheme for hierarchical multi-medical server environment in TMIS, referred to as DAKA protocol, and claimed that their protocol is against all possible attacks. In this paper, we first analyze and show DAKA protocol is vulnerable to internal attacks, impersonation attacks and stolen smart card attack. Furthermore, DAKA protocol also cannot provide confidentiality. We then propose a lightweight pseudonym AKA protocol for multi-medical server architecture in TMIS (short for PAKA). Our PAKA protocol not only keeps good security features declared by DAKA protocol, but also truly provides patient's anonymity by using pseudonym to protect sensitive information from illegal interception. Besides, our PAKA protocol can realize authentication and key agreement with energy-saving, extremely low computation cost, communication cost and fewer storage resources in smart card, medical servers and physical servers. What's more, the PAKA protocol is proved secure against known possible attacks by using Burrows-Abadi-Needham (BAN) logic. As a result, these features make PAKA protocol is very suitable for computation-limited mobile device.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.87-101
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• 2017

As people increasingly rely on mobile networks in modern society, mobile communication security is becoming more and more important. In the Long Term Evolution/System Architecture Evolution (LTE/SAE) architecture, the 3rd Generation Partnership (3GPP) team has also developed the improved Evolved Packet System Authentication and Key Agreement (EPS AKA) protocol based on the 3rd Generation Authentication and Key Agreement (3G AKA) protocol in order to provide mutual authentication and secure communication between the user and the network. Unfortunately, the EPS AKA also has several vulnerabilities such as sending the International Mobile Subscriber Identity (IMSI) in plain text (which leads to disclosure of user identity and further causes location and tracing of the user, Mobility Management Entity (MME) attack), man-in-middle attack, etc. Hence, in this paper, we analyze the EPS AKA protocol and point out its deficiencies and then propose an Efficient and Security Enhanced Authentication and Key agreement (ESE-EPS AKA) protocol based on hybrid of Dynamic Pseudonym Mechanism (DPM) and Public Key Infrastructure (PKI) retaining the original framework and the infrastructure of the LTE network. Then, our evaluation proves that the proposed new ESE-EPS AKA protocol is relatively more efficient, secure and satisfies some of the security requirements such as confidentiality, integrity and authentication.

• 정보보호학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.115-124
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• 2008

차량 네트워크(Vehicular Networks)환경에서 차량이 주행할 때 네트워크 기반 구조와 안전하게 통신을 하기 위해서는 상호간의 신원을 확인할 수 있어야 하며, 차량과 네트워크 기반 구조와의 통신 메시지로부터 차량의 위치와 아이디가 노출되지 않아야 한다. 반면 사고가 발생했을 경우 수사기관에서는 사고의 근원을 추적할 수 있어야 한다. 또한 차량 운행 시 차량은 하나의 RSU(Road Side Unit)와 통신하는 것이 아니라 여러 개의 RSU와 통신해야 하므로 위의 성질을 만족시키면서 차량과 RSU 사이의 통신 횟수와 연산량을 줄이는 것 또한 중요한 문제이다. 본 논문에서는 차량 네트워크 환경에서 차량과 RSU 간 상호인증 프로토콜을 수행할 때 익명아이디(pseudonym)와 MAC 체인(Massage Authentication Code chain)을 이용하여 차량의 프라이버시를 보호하면서 추적성을 제공할 수 있는 효율적인 상호 인증 프로토콜을 제안한다. 또한 제안하는 프로토콜에서는 익명아이디를 MAC 체인을 이용하여 일회성으로 구성하기 때문에, 익명아이디를 별도로 관리할 필요성이 없다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.139-148
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• 2010

기존의 센서 네트워크 보안에 대한 연구는 인증과 비밀성, 무결성, 이용성 등을 제공하는 보안 서비스에 관심이 집중되어 왔으나 최근 센서 노드의 실제 ID의 노출 문제에 대한 관심이 증가하고 있다. 센서 노드의 실제 ID가 외부 공격자에게 노출되는 것을 방지하기 위해서는 실제의 ID를 사용하지 않고 동적인 가명을 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 가명을 생성하는데 사용되는 비밀키(또는 해쉬키)와 현재의 가명(또는 난수)이 공격자에게 노출되었을 경우에 공격자는 쉽게 가명을 생성하는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 센서 노드들에 대한 강한 익명성이 보장되는 구조를 제안한다. 제안된 구조는 가명을 생성하는데 사용되는 비밀정보들이 공격자에게 공모되었다고 하더라도 공격자가 해당 노드의 가명 ID들을 생성할 수 있는 확률이 매우 낮다. 그리고 보안 분석을 통해 제안된 구조가 무선 센서 네트워크에 적합함을 증명한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 추계종합학술대회 B
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• pp.703-707
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• 2008

최근 들어, 인터넷은 우리의 삶의 필수 요소가 되고 있다. 즉, 우리는 정보 검색, 온라인 쇼핑, 이메일 서비스와 같은 다양한 인터넷 서비스를 활용할 수 있다. 그러나, 인터넷 서비스를 이용하는 이면에는 개인의 프라이버시 침해에 대한 위협이 존재하고 있다. 온라인 서비스 제공 업체는 과도한, 그리고 필수적이지 않은 정보까지 개인에게 요구하려는 경향이 있으며, 개인 정보에 대하여 책임의식을 동반한 관리가 이루어지지 않아 여러 피해 사례가 보고되고 있다. 이를 해결하기 위해, 익명 인증에 관한 연구가 이루어지고 있다. 익명 인증은 사용자가 자기 자신의 신분을 증명하면서, 자신의 주민등록번호와 같은 ID 값 혹은 개인 정보를 노출하지 않는 것을 의미한다. 이들 연구는 다소 현재 인터넷 환경에서의 인증 구조에 적용하기 어려운 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 해결하기 위하여, Short Group Signature를 이용한 가명 기반 PKI 구조를 제안한다. 제안하는 방식을 통하여, 조건부 추적성을 지원하는 익명성을 가지는 PKI 구조 및 익명 인증 서비스를 제공할 수 있다.