디피-헬만 키 교환 방식을 이용한 트리 기반의 그룹 키 협정
- 발행기관 아주대학교
- 발행년도 2012
- 학위수여년월 2012. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 컴퓨터공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000012100
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
화상 회의, 온라인 채팅 (online chatting), 인터넷 (Internet) 방송과 같이 그룹 내의 멤버 (member)들이 통신하는 그룹 어플리케이션 (group application)이 증가하고 있다. 그룹 어플리케이션의 증가에 따라 그룹 내의 멤버들 간 통신에 있어서 보안도 중요한 문제다. 그룹 내의 멤버들 간 안전한 통신을 위해 모든 멤버들이 같은 비밀 키 (secret key)를 갖도록 하는 그룹 키에 대한 연구가 시작되었다. 모든 멤버들이 같은 그룹 키 (group key)를 가짐으로써 그룹에 포함되어 있는 멤버들 간에 메시지 (message)를 보낼 때 암복호화 횟수를 줄이면서 통신할 수 있다. 하지만 그룹 키를 생성하는 것이 쉬운 일은 아니기 때문에 많은 논문들에서는 그룹 키를 생성하는데 걸리는 시간을 줄이려고 노력했다. 그룹 키 생성 프로토콜은 Group Diffie-Hellman, ING, Hypercube Based Approach, Tree Group Diffie-Hellman, Logical Key Hierarchy 등 여러 가지가 있다. 그룹 키 프로토콜 (protocol)들은 다양한 방식으로 그룹 키를 생산하는데, 논문에서는 트리 (tree)를 이용한 그룹 키 협정 (group key agreement) 프로토콜을 이용한다. 트리를 이용하는 가장 큰 이유는 그룹에 속해 있는 멤버가 가입하거나 탈퇴할 때 있어서 다른 프로토콜들에 비해 메시지의 수가 적고, 계산 양이 적기 때문이다. 하지만 기존 논문들 중 트리 방식을 취하고 있는 프로토콜들은 단점이 크게 세 가지 있다. 첫 번째, 저장해야 할 디피-헬만 연산 값과 비밀 키가 많다. 두 번째, 특정 멤버에게 부하가 가중된다. 세 번째, 그룹 장 (Group Controller)의 네트워크가 끊어질 경우 새로운 그룹 키를 생성하지 못하는 문제점이 있다. 논문에서는 트리를 이용하는 프로토콜들의 단점을 줄이는데 초점을 맞춘다.
more목차
국문 요약 1
제 1 장 서론 2
제 2 장 관련연구 7
제 1 절 트리를 이용하지 않는 그룹 키 협정 7
제 1 항 GDH (Group Diffie-Hellman) 7
제 2 항 ING (Ingemarsson) 8
제 2 절 트리를 이용한 그룹 키 협정 9
제 1 항 TGDH (Tree Group Diffie-Hellman) 10
제 2 항 STR (Steer) 10
제 3 절 그룹 키 협정 비교 11
제 3 장 표기와 정의 13
제 1 절 표기 13
제 1 항 약자 13
제 2 항 함수 14
제 2 절 정의 14
제 1 항 트리의 노드 14
제 2 항 노드의 ID 15
제 3 항 노드의 비밀 키 15
제 4 항 트리 구성 16
제 5 항 그룹 멤버가 갖고 있어야 하는 데이터 17
제 4 장 알고리즘 18
제 1 절 고려 사항 18
제 2 절 동적인 멤버 (Dynamic Member) 19
제 1 항 멤버 가입 (Member Join) 19
제 2 항 멤버 탈퇴 (Member Leave) 22
제 3 절 동적인 그룹 (Dynamic Group) 24
제 1 항 그룹 가입 (Group Join) 24
제 2 항 그룹 탈퇴 (Group Leave) 27
제 5 장 성능 비교 및 분석 30
제 6 장 결론 33
참고 문헌 34
Abstract 37
