• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제11권10호
• /
• pp.5039-5061
• /
• 2017

Cloud storage becomes a new trend that more and more users move their data to cloud storage servers (CSSs). To ensure the security of cloud storage, many cloud auditing schemes are proposed to check the integrity of users' cloud data. However, most of them are based on public key infrastructure, which leads to complex certificates management and verification. Besides, most existing auditing schemes are inefficient when user uploads a large amount of data or a third party auditor (TPA) performs auditing for multiple users' data on different CSSs. To overcome these problems, in this paper, we propose an efficient and secure auditing scheme based on identity-based cryptography. To relieve user's computation burden, we introduce a proxy, which is delegated to generate and upload homomorphic verifiable tags for user. We extend our auditing scheme to support auditing for dynamic data operations. We further extend it to support batch auditing in multiple users and multiple CSSs setting, which is practical and efficient in large scale cloud storage system. Extensive security analysis shows that our scheme is provably secure in random oracle model. Performance analysis demonstrates that our scheme is highly efficient, especially reducing the computation cost of proxy and TPA.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제9권7호
• /
• pp.2512-2529
• /
• 2015

Wireless mesh networks (WMNs) provide an efficient and flexible method to the field of wireless networking, but also bring many security issues. A mesh point may lose all of its available links during its movement. Thus, the mesh point needs to handover to a new mesh point in order to obtain access to the network again. For multi-domain WMNs, we proposed a new ID-based signcryption scheme and accordingly present a novel ID-based handover protocol for mesh points. The mutual authentication and key establishment of two mesh points which belong to different trust domains can be achieved by using a single one-round message exchange during the authentication phase. The authentication server is not involved in our handover authentication protocol so that mutual authentication can be completed directly by the mesh points. Meanwhile, the data transmitted between the two mesh points can be carried by the authentication messages. Moreover, there are no restrictions on the PKG system parameters in our proposed multi-domain ID-based signcryption scheme so our handover scheme can be easily applied to real WMNs circumstances. Security of the signcryption scheme is proved in the random oracle model. It shows that our protocol satisfies the basic security requirements and is resistant to existing attacks based on the security of the signcryption. The analysis of the performance demonstrates that the protocol is efficient and suitable for the multi-domain WMNs environment.

• 전자공학회논문지CI
• /
• 제46권1호
• /
• pp.20-34
• /
• 2009

본 논문에서는 서로 다른 그룹 및 응용 서비스에서 다수의 아이디 기반 공개키를 사용하되, 하나의 복호키를 이용하여 각 공개키로 암호화된 암호문을 모두 복호화 할 수 있는 불연계성을 갖는 다중 아이디 기반 공개키 암호 시스템을 새롭게 제안한다. 공개키는 서로 불연계성을 갖기 때문에, 공격자가 알려진 공개키를 이용하여 사용자 정보나 행동 패턴을 수집하거나 추적할 수 없으므로, 사용자 프라이버시가 보장되고, 인증서를 필요로 하지 않을 뿐만 아니라, 아이디 기반 암호 스킴이 갖는 key escrow문제도 해결하였다. 반면에, 다수의 공개키에 대해서 하나의 복호키가 사용되므로, 복호키의 안전성을 제공하기 위해 복호키 갱신 프로토콜도 함께 제공한다. 마지막으로, 제안한 암호 시스템이 랜덤 오라클 모델에서 선택적 암호문 공격(adaptively chosen-ciphertext attack)에 대해 안전함을 증명한다.

• 전자공학회논문지CI
• /
• 제46권1호
• /
• pp.78-87
• /
• 2009

속성 기반 서명(Attribute-Based Signature) 기법이란 서명자의 비밀키에 속성 집합(Attribute Set)이 연관되고 서명에 접근구조(Access Structure)가 연관되는 서명 기법이다. 속성 기반 서명 기법은 객체의 식별자가 속성 집합으로 표현되는 속성 기반 시스템(Attribute-Based System) 또는 권한 기반 시스템(Role-Based System)에서 서명자의 익명성과 접근 제어를 가능하게 하는 유용한 서명 기법이다. 본 논문에서는 속성 기반 서명 기법을 정의하고 서명에 포함되는 정책을 DNF(Disjunctive Normal Form) 수식으로 표현이 가능한 효율적인 속성 기반 서명 기법을 제시한다. 제시한 기법은 서명 검증시 상수번의 페어링 연산만이 필요한 최초의 안전한 기법이다. 그리고 증명이 가능한 속성 기반 서명 기법을 구성하기 위해서 새로운 interactive 가정을 소개하고 제안된 기법이 랜덤 오라클과 새로운 가정에서 안전함을 보인다.

• 정보처리학회논문지C
• /
• 제12C권2호
• /
• pp.157-168
• /
• 2005

그룹 키 동의 프로토콜은 공개된 통신망을 통해 안전하게 통신하려는 그룹 구성원들에게 세션키를 제공하기 위해 설계된다. 모바일 컴퓨팅 기술은 프로토콜 참가자의 계산적인 능력 측면에서 비대칭적이다. 즉 프로토콜 참가자는 충분한 계산 능력을 가진 고정된 서버(애플리케이션 서버)와 제한된 계산 자원을 가진 모바일 장치들(클라이언트)로 구성되어 있다. 스마트카드나 개인 휴대 정보 단말기(PDA)와 같은 저전력 모바일 장치를 포함하는 그룹에서는 각 구성원의 계산량을 최소화하는 것이 바람직하다. 또한 그룹 구성원이 현재의 그룹을 탈퇴하거나 다수의 새로운 구성원이 현재의 그룹에 참여할 필요가 있을 때 길은 계산 비용으로 그룹 키의 갱신이 요구된다. 본 논문에서는 저전력 모바일 장치인 클라이언트 쪽의 계산 효율성이 높은 동적 그룹 키 동의 프로토콜을 제안한다. 제안한 프로토콜과 기존 프로토콜을 통신과 계산 비용 측면에서 비교하고, 제안한 프로토콜의 안전성은 랜덤 오라클 모델에서 수동적인 공격자에 대하여 안전함을 증명한다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.163-181
• /
• 2004

그룹 키 동의 프로토콜은 일련의 그룹을 형성하는 다수의 통신 참여자들이 공개된 통신망을 통해 안전하고 효율적인 방법으로 그룹의 세션키를 설정하기 위한 목적으로 설계된다. 하지만, 기존에 제안된 그룹 키 동의 프로토콜들은 모두 상당한 양의 통신 부하를 유발하기 때문에 전송 지연이 긴 WAN 환경에는 적합하지 않다. 이러한 네트워크 환경에서는 특히 라운드 복잡도와 메시지 복잡도가 프로토콜의 수행 시간을 결정하는 핵심 요소들로서, 무엇보다 이들을 줄이는 것이 효율적인 그룹 키 동의 프로토콜의 설계를 위해 중요하다고 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 라운드 수와 메시지 수 측면에서 효율적인 그룹 키 동의 프로토콜을 제안하고, 이의 안전성을 소인수 분해 문제에 기반 하여 랜덤 오라클 모델에서 증명한다. 제안된 프로토콜은 완전한 전방향 안전성과 최적의 메시지 복잡도를 제공하면서도 상수 라운드만에 그룹멤버의 변경에 따른 세션키 갱신을 수행한다.

• 스마트미디어저널
• /
• 제12권2호
• /
• pp.76-82
• /
• 2023

제4차 산업혁명시대에 P2P 네트워크를 통해 데이터를 분산하여 관리하는 기술인 블록체인은 제조, 문화, 공공 분야 등 다양한 분야에서 탈중앙형의 새로운 네트워킹 패러다임으로써 활용되고 있다. 하지만, 양자 컴퓨터의 등장과 함께 해시 함수, 대칭키 암호, 공개키 암호 등 기존 암호 체계의 문제를 해결할 수 있는 양자 알고리즘이 소개가 되었다. 현재 주요 블록체인 시스템은 대부분 트랜잭션 서명에 타원곡선 암호를 사용하고 있어 양자 공격자로부터 안전하지 않다. 따라서, 블록체인에서 트랜잭션 서명을 위해 격자 기반 암호를 활용하는 양자 내성 블록체인에 대한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 양자 내성을 갖는 격자 기반 암호를 활용하여 서명할 내용을 숨겨 서명할 뿐만 아니라, 추후 서명 내용이 검증 가능한 블록체인을 위한 블라인드 서명 기법을 제안한다. 또한, 랜덤 오라클 모델을 이용하여 제안한 기법의 보안성을 검증한다.

• 정보보호학회논문지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.23-35
• /
• 2009

패스워드 기반의 키 교환(PAKE) 프로토콜은 난수를 공유하거나 PKI가 구축되어 있지 않은 환경에서 공유한 패스워드를 사용하여 세션키를 공유할 수 있게 함으로써 안전한 통신을 제공하는 암호학적 도구이다. RSA를 사용하여 효율적으로 설계하는 것이 쉽지 않기 때문에 대다수의 PAKE 프로토콜들은 Diffie-Hellman 키 교환을 기반으로 설계되어 왔다. 본 논문에서는 RSA 암호화의 효율성을 활용하여 비대칭 통신환경에 적합한 효율적인 RSA-PAKE 프로토콜을 제안한다. 제안하는 RSA-PAKE 프로토콜이 이론적인 계산량과 파라메타를 바탕으로 한 실험을 통하여 얼마나 효율적인지 판단한다. 제안하는 RSA-PAKE 프로토콜에서 비대칭 통신환경의 저전력 장비는 계산적으로 기존 프로토콜 중에서 안전하고 가장 효율적인 CEKEP보다 약 84% 효율적인 비용으로 키 교환을 수행할 수 있다. 특히, 일정 부분의 연산을 키 교환 과정이 진행되기 이전에 수행함으로써 키 교환 과정의 효율성을 극대화 할 수 있다. 제안하는 RSA-PAKE 프로토콜의 안전성은 RSA 문제를 기반으로 렌덤 오라클 모델에서 증명한다.