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신뢰성 분산에 기반한 강건한 Certified E - mail 프로토콜

서철, 양종필, 이경현

Published Apr 1, 2003• 0 citations
OpenAlex

Abstract

Certified E-mail 프로토콜은 공정한 교환(fair exchange)을 보장하기 위하여 신뢰된 제 3자 (Trusted Third Party, TTP)를 사용한다. 그러므로, Certified E-mail을 사용하는 유저들은 원격지의 TTP를 완전히 신뢰(fully-trust)해야 한다. 만약 TTP가 훼손되거나 유저와 공모하여 악위적인 행동을 한다면 Certified E-mail 프로토콜의 공정성(fairness)은 붕괴된다. 본 논문에서는 Threshold secret sharing을 사용하여 TTP의 신뢰성을 분산시킨 강건한 Certified E-mail 프로토콜을 제안한다. 분산된 TTP(Distributed TTP, DTTP)를 사용하므로써 유저와 공모하는 악위적인(malicious) TTP에 대한 공격을 막을 수 있으며 어느 한 DTTP가 훼손되더라도 전체 프로토콜에 영향을 주지 못한다.

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Girault는 자체 인증 공개키(self-certified public key)의 개념과 함께 이를 사용한 키 분배 프로토콜을 제안하였고, 후에 Rueppel과 Oorschot는 이를 변형한 프로토콜들을 제안하였다. 자체인증 공개키에 기반한 키 분배 프로토콜은 사용자가 자신의 비밀키를 직접 선택하므로 개인식별 정보에 기반한 방식의 문제점으로 지적되었던 신뢰센터가 임의의 사용자로 위장할 수 있는 문제를 해결할 수 있고, 또한 메모리와 계산량을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다. 그러나, 키 분배 프로토콜의 안전성에 대한 구체적인 증명은 아직까지 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 지금까지 제안된 자체인증 공개키에 기반한 키분배 프로토콜에 대한 능동적 공격자 환경에서의 구체적인 안전성 분석을 수행하고자 한다. 본 논문에서 고려하는 공격은 active impersonation 공격, key-compromise impersonation 공격, forward seciecy, known key security 이며, 안전성 증명에는 수학적 귀착 이론을 이용한다.
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정보 이론적으로 공격자가 메시지에 대한 정보를 전혀 획득할 수 없도록 메시지를 전송하는 방법으로서 완전 보안 메시지 전송(Perfectly Secure Message Transmission)이 있다. 최근 모바일 네트워크를 위한 완전 보안메시지 전송 프로토콜과 네트워크 연결성이 연구되었다. 그러나, 모바일 완전 보안 메시지 전송 프로토콜에 대한 안전성이 평가되지 않았고, 네트워크 연결성 분석만으로는 모바일 완전 보안 메시지 전송에 대한 효율성 분석이 완전하다고는 할 수 없다. 따라서, 본 논문에서는 모바일 완전 보안 메시지 전송 프로토콜을 확률적인 안전성, 절차 복잡도와 통신 복잡도 분석을 통하여 안전성과 효율성을 평가한다. 그 결과 모바일 완전 보안 메시지 전송 프로토콜은 공격자가 아무런 정보를 획득할 수 없는 (0,0)-프로토콜임과 최적 절차 복잡도를 가짐을 증명한다. 또, 전체 n명의 사용자, t명의 공모된 공격자를 가정한 네트워크 환경에서 모바일 완전 보안 메시지 전송은 O(ntlog t)의 통신 복잡도를 가지는 최적 프로토콜임을 증명한다.
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