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Security is a primary concern in group communication, and secure authentication is essential to establishing a secure group communication. Most conventional authentications consist of knowledge-based and token-based methods. One of the token-based methods is a X.509 certificate, which is used under a Public Key Infrastructure (PKI); it is the most well-known authentication system in a distributed network environment. However, it has a well-known weakness, which only proves the belonging of a certificate. PKI cannot assure identity of a person. The conventional knowledge-based and token-based methods do not really provide positive personal identification because they rely on surrogate representations of the person’s identity. Therefore, I propose a secure X.509 certificate with biometric information to assure the identity of the person who uses the X.509 certificate in a distributed computing environment.

무선 센서 네트워크(WSN: Wireless Sensor Network)는 계산 능력, 전력, 통신 대역폭 등 다양한 제약 조건을 가지기 때문에 기존의 보안 기법을 WSN에 적용하기는 매우 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에 적용 가능한 안전한 그룹통신 기법을 제안한다. 제안한 기법은 클러스터링 기반의 계층적 라우팅 프로토콜인 TEEN(Threshold sensitive Energy Efficient sensor Network protocol) 알고리즘에 보안 메커니즘이 결합된 형태로서, 네트워크는 센서노드, 클러스터 헤더, 베이스 스테이션(BS: Base Station)으로 이루어진다. 보다 강력한 보안성 제공과 효율적인 키 관리를 위해 제안된 기법은 비밀 키 및 공개 키 알고리즘 모두를 사용하며, 전력소모를 줄이기 위해 참여 노드들 간의 통신은 계층적 트리구조에 의해 이루어진다. 따라서 본 논문에서 제안한 기법은 강력한 보안성을 제공할 뿐만 아니라, 통신에 있어 보다 낮은 전력을 소모하므로 무선 센서 네트워크 환경에 적합하다고 할 수 있다.

It is very difficult to apply previous security protocols to WSNs(Wireless Sensor Networks) directly because WNSs have resource constrained characteristics such as a low computing ability, power, and a low communication band width. In order to overcome the problem, we proposes a secure group communication scheme applicable to WSNs. The proposed scheme is a combined form of the TEEN(Threshold sensitive Energy Efficient sensor Network protocol) clustering based hierarchical routing protocol and security mechanism, and we assume that WSNs are composed of sensor nodes, cluster headers, and base stations. We use both private key and public key cryptographic algorithms to achieve an enhanced security and an efficient key management. In addition, communications among sensor nodes, cluster headers, and base stations are accomplished by a hierarchical tree architecture to reduce power consumption. Therefore, the proposed scheme in this paper is well suited for WSNs since our design can provide not only a more enhanced security but also a lower power consumption in communications.

무선통신 시스템의 표준으로 되어있는 TETRA(Trans-European Trunked RADIO) 시스템의 그룹 서비스와 소그룹 서비스의 안전한 통신을 위한 모델을 제안한다. 먼저, TETRA 시스템의 통신 서비스를 위해 인가된 구성원만이 데이터를 수신할 수 있어야하므로 안전한 브로드캐스팅 기술이 필요하다. 따라서, 본 논문에서 제안한 모델을 적용하면 소그룹 내부적으로 안전한 TETRA 통신 서비스를 위해 소그룹 키를 공유하고 그룹 내에서 이루어지는 TETRA 그룹통신 서비스를 위해 인가된 모든 구성원들이 안전하게 그룹 키를 공유하게 된다. 또한, TETRA 시스템의 통신서비스에서 그룹통신을 행함과 동시에 소그룹통신이 가능하게 된다.

This paper proposed a model supporting secure mechanism both group communication service and subgroup communication service of TETRA system that the standard developed by the technical committee Radio Equipment and Systems(RES) of the European Telecommunications Standards Institute(ETSI) provides a pure digital information technology for the transmission of speech and data. In each scheme, members in a subgroup maintains its subgroup key, which is not distributed, but computed by each member in the subgroup only with his own secret information and public values and secure subgroup members in a same subgroup can communication securely each other by using their subgroup key. Also, all members in group can share securely a group key. In communication services of TETRA system, this model supports mechanism for both group and subgroup communication are simultaneously needed.

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.

Group key agreement protocols are designed to solve the fundamental problem of securely establishing a session key among a group of parties communicating over a public channel. Although a number of protocols have been proposed to solve this problem over the years, they are not well suited for a high-delay wide area network; their communication overhead is significant in terms of the number of communication rounds or the number of exchanged messages, both of which are recognized as the dominant factors that slow down group key agreement over a networking environment with high communication latency. In this paper we present a communication-efficient group key agreement protocol and prove its security in the random oracle model under the factoring assumption. The proposed protocol provides perfect forward secrecy and requires only a constant number of communication rounds for my of group rekeying operations, while achieving optimal message complexity.

Grid Computing is mainly concerned with coordinated way of sharing diverse resources that are available in distributed “Virtual Organizations”. A prominent feature of grid computing is the collaboration of multiple entities to perform collaborative tasks that rely on two important functions such as communication and resource sharing. Since the grid collaboration happens by means of the Internet and since the Internet is not security – oriented by design, there is a possibility of many attacks, in particular malicious internal and external users or hackers. This paper proposes a simple and yet an efficient key computation and management protocols in dynamic Grid Environment based on Euclidian Algorithm (EAB).

Secure group communication allows a set of nodes (or devices) to communicate securely amongst each other over unprotected and open networks. Provision of security for group communication is based on cryptographic services, which relies on careful management of cryptographic keying material. Securing group communication in wired networks is fairly well understood, however wireless networks introduce further challenges as group members may move from one place to another while still remaining in a group session. In this paper we propose a host mobility protocol to govern group member movement in wireless mobile environments. We introduce the use of lists as part of our protocol design in order to facilitate host mobility.

인터넷을 이용한 대부분의 VPN(Virtual Private Network)은 기업 데이터만을 보호하는 형태로 구성되어 있다. 그러므로 다양한 형태의 VPN 구성이 필요하다. 최근에 SCG(Secure Communication Group) 개념을 이용하여 VPN을 구성하는 방법이 연구되고 있다. 본 논문에서는 SCG 구성 방법인 Path-definition 방식과 Arca-definition 방식의 문제점을 분석하고, 인트라넷 VPN 환경에서 SCG 개념을 사용한 VPN 중 적용 가능한 여러 형태의 VPN 모델을 검토한다. 그리고 인터넷에 Area-definition 방식을 적용하고 SCG number를 이용한 계층적 VPN 구성 방법을 제안한다. 제안한 방식의 특성을 각 entity가 관리해야 할 키수 및 인증 회수에 대해 정량적으로 분석하고, 본 방식이 유효함을 나타낸다.

Currently most of VPNs within internet has only capability to protect cooperate data. Recently, various types of VPNs are being studied based on the concept of SCG(Secure Communication Group). This paper analyses the problems of path-definition method and area-definition method of VPNs using SCG technology, and discusses the possible models among VPNs using SCG technology. This paper proposes the hierarchal VPN configuration method using SCG number and internet based area definition method, and analyze the characteristics of the proposed VPN model on the point of the authentication frequency and the number of managements keys.

이동 에이전트란 어떠한 동작을 수행하는 명령과 자신의 상태 정보를 포함하는 자율적인 소프트웨어 객체이다. 이동 에이전트는 자율적으로 이동할 수 있으며 복제와 증식이 가능하고 사용자의 업무를 대신해서 수행할 수 있다는 장점으로 인해 전자상거래에서 사용자를 대신하여 상품 검색 및 구매에 사용될 수 있다. 이 때 다수의 이동 에이전트가 하나의 그룹이 되어 서로 메시지를 주고받으며 사용자의 요구사항을 수행한다. 이동 에이전트간 전달되는 메시지는 상품의 정보뿐 아니라 사용자 또는 에이전트의 비밀정보가 될 수 있다. 악의를 가진 외부 개체로부터 그룹 멤버쉽이나 메시지가 변경된다면 이동 에이전트 그룹은 사용자가 의도하지 않는 동작을 수행할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 공격을 방어하기 위해 그룹 멤버간 암호화 통신을 할 수 있는 그룹 세션키 생성 기법을 제안한다. 기존 기법과는 달리 본 논문에서는 중앙 키 분배 서버 없이 그룹에 참가하는 이동 에이전트 각자 그룹 세션키를 생성한다. 또한 키 갱신을 주기적으로 수행함으로써 외부 개체로부터 그룹 세션키의 습득을 어렵게 한다.

본 논문은 그름 멤버들간의 안전한 통신을 위한 그룹키 관리(Group key management)에 대한 새로운 방법을 제안한다. 제안된 방식은 선형 셀룰러 오토마타를 이용해서 생성된 involution 특성을 갖는 기본 암호 프리미티브를 이용하여 비밀 공유키를 생성한다. 제안된 방식은 공모에 대한 위협을 근본적으로 방지할 수 있는 특징을 가지고 있다.

일반적인 멀티에이전트 시스템에서 에이전트들 간의 통신 기능을 지원하기 위한 다양한 모델들이 제안되어 왔으며, 특히, 그룹 통신 기능을 지원하기 위한 다양한 기법들이 제시되어 있다. 그러나, 이동 에이전트 환경에서는 에이전트의 이주로 인해 발생하는 토폴로지의 변화를 고려한 새로운 그룹 통신 기법을 필요로 하며, 더불어 이러한 그룹 통신 기능의 안전성을 보장하는 기법이 필요하게 된다. 본 논문에서는 계층적 오버레이 링을 이용한 이동 에이전트들 간의 안전한 그룹 통신 기법을 제안하며, 이 기법은 이동 에이전트의 이주에 따른 토폴로지의 변화에 유연하게 대응하기 위해 링 채널을 이용한다. 여기서 링 채널은 이동 에이전트들 간의 링 토폴로지를 구성하기 위한 객체로서 이동 에이전트 플랫폼에 의해서만 관리되며, 이에 따라 이동 에이전트들은 링 채널을 직접 관리할 필요가 없게 되고, 이주에 의해 발생하는 링 토폴로지 변화에 대한 고려 없이 그룹 통신을 진행할 수 있게 된다.

In multiagent systems, various interagent communication models have been proposed, and, especially, there are several group communication schemes proposed so far, where some schemes guarantees transparent communication among the agents. However, in mobile agent environments, we require new group communication schemes that consider topology changes caused by mobile agent migrations. Also, these group communication schemes should be secure in order for them to be practical. In this paper, we propose a secure group communication scheme using the hierarchical overlay ring structure of mobile agents. The proposed scheme uses the ring channel in order to cope adaptively with the change of ring topology. The ring channel has basic information for construction of the ring and is managed only by the mobile agent platforms. Therefore, each mobile agent need not directly handle the ring channel and it can perform group communication without any consideration on the change of the ring topology.

프락시 암호 기법은 안전한 그룹 통신에서 중간 노드 신뢰 문제를 해결하기 위한 좋은 방법을 제공한다. 기존의 연구에서 프락시 암호 기법을 이용한 방법들이 제안되었으나 이들은 멀티캐스트 데이터전송 측면에서 매우 비효율적이거나 1-affect-n 문제로 인해 확장성이 저하되는 단점을 가지고 있다. 이에 따라 이 논문에서는 그룹 가입/탈퇴 분석 모델에 기반하여 동적으로 그룹을 분할/병합함으로써 키 분배에서의 확장성과 데이터 전송에서 효율성을 같이 제공하는 새로운 프락시 암호 기반의 안전한 그룹 통신 기법을 제안한다. 제안한 방법은 인터넷이나 무선 네트워크와 같이 공개된 환경에서 가입/탈퇴가 빈번히 일어나는 대규모 가입자를 대상으로 하는 실시간 멀티미디어 방송 서비스에 적합하다.

인터넷의 기술의 발전과 스마트 디바이스의 보급은 사람들에게 편리한 환경을 제공해 주고 있으며, 이는 IoT라는 기술로 보편화 되고 있다. 그러나 IoT 기술의 발전과 수요는 이를 악용한 해커들의 공격으로 인해 개인 정보 유출과 같은 다양한 문제를 야기시키고 있다. 수많은 디바이스들이 네트워크에 연결되는 환경이 조성되었고, 기존 PC 환경에서 악용되던 네트워크 공격이 IoT 환경에서 발생하고 있다. 실제 IP 카메라의 경우 해킹을 통해 DDoS 공격을 진행하거나, 개인정보 유출, 동의 없이 모니터링 하는 등의 보안사고가 발생하고 있다. 이제는 IP카메라나 태블릿 등 IoT 환경에서 활용되는 다양한 스마트 기기가 네트워크 공격에 활용될 수 있음을 확인할 수 있다. 하지만, IoT 환경에서 소형 디바이스들이 가지는 특성상 Memory 공간이나 Power 등이 제한되어 있어 기존 보안 솔루션 설치 및 실행에 어려움을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 IoT 환경에서 발생할 수 있는 보안 위협에 대해 살펴보고 이를 방지할 수 있는 보안프로토콜을 제안한다. 제안하는 프로토콜은 보안평가를 통해 네트워크에서 발생할 수 있는 다양한 보안 위협에 대응 가능함을 확인할 수 있었다. 또한, 에너지 효율성 분석을 기존 보안 알고리즘으로 활용되는 ECC, RSA, Kerberos 등에 비해 디바이스 증가에 따른 인증 속도에서 최소 2배 이상의 속도가 개선되는 등 디바이스 수의 증가에 따라 인증 시간이 가파르게 감소함을 확인할 수 있었다. 따라서 본 프로토콜을 IoT 환경에 적용한다면 효율적인 운영이 가능할 것으로 기대 된다.

The development of Internet technology and the deployment of smart devices provide a convenient environment for people, and this is becoming common with the technology called the Internet of Things (IoT). But the development of, and demand for, IoT technology is causing various problems, such as personal information leaks due to the attacks of hackers who exploit it. A number of devices are connected to a network, and network attacks that have been exploited in the existing PC environment are occurring in the IoT environment. When it comes to IP cameras, security incidents (such as distributed denial of service [DDoS] attacks, hacking someone's personal information, and monitoring without consent) are occurring. However, it is difficult to install and implement existing security solutions because memory space and power are limited owing to the characteristics of small devices in the IoT environment. Therefore, this paper proposes a security protocol that can look at and prevent IoT security threats. A security assessment verified that the proposed protocol is able to respond to various security threats that could arise in a network. Therefore, it is expected that efficient operation of this protocol will be possible if it is applied to the IoT environment.