User-oriented key management scheme for content protection in OPMD environment

Hoonjung Lee,Hasoo Eun,Heekuck Oh IEEE 2012 IEEE transactions on consumer electronics Vol.58 No.2

<P>In this paper, we propose a key management scheme for content protection in the OPMD (One Person Multi Device) environment where one user owns multiple devices. IBTD (ID-Based Threshold Decryption) was applied for the proposed scheme, and this uses the user IDs and the device IDs as their public key. It is the key management scheme that can decrypt the encrypted content only when more than t secret sharing values are combined among the n secret sharing values generated by the contents server. Our scheme enables the users to use their own contents anytime and anywhere on any device that they own. For the contents server, it enables an effective key management which is user-oriented, not device-oriented.</P>

다중 독립 PKG 환경에서 인증된 신원기반 키 동의 프로토콜

이훈정(Hoonjung Lee),김현숙(Hyunsook Kim),김상진(Sangjin Kim),오희국(Heekuck Oh) 한국정보보호학회 2005 정보보호학회논문지 Vol.15 No.4

현재까지 제안된 대부분의 신원기반 키 동의 프로토콜은 단일 PKG(Private Key Generator) 환경을 고려하고 있다. 2002년에 Chen과 Kudla는 처음으로 다중 PKG 환경을 고려한 신원기반 2자간 키 동의 프로토콜을 제안하였지만 이들은 PKG의 마스터키를 제외한 다른 시스템 파라미터는 공유한다고 가정하고 있다. 그러나 PKG의 마스터키 이외에 다른 파라미터마저도 공유하지 않는 것이 보다 현실적인 가정이다. 이 논문에서는 시스템 파라미터를 공유하지 않는 각 PKG들로부터 개인키를 발급받은 두 사용자들 간의 2자간 키 동의 프로토콜과 이를 확장한 두 가지 버전의 3자간 키동의 프로토콜을 제안한다. 제안된 2자간 키 동의 프로토콜은 다중 PKG 환경에서 최소의 pairing 연산량을 요구하며, 제안된 3자간 키 동의 프로토콜은 다중 PKG 환경에서 기존의 3자간 키 동의 프로토콜들에 비해 효율적이다. 또한 제안된 키 동의 프로토콜들은 키 동의 프로토콜의 보안 요구사항을 만족한다. To date, most identity-based key agreement protocols are based on a single PKG (Private Key Generator) environment. In 2002, Chen and Kudla proposed an identity-based key agreement protocol for a multiple PKG environment, where each PKG shares identical system parameters but possesses distinct master key. However, it is more realistic to assume that each PKG uses different system parameters including the PKG's master key. In this paper, we propose a new two party key agreement protocol between users belonging to different PKGs that do not share system parameters. We also extend this protocol to two types of tripartite key agreement protocols. We show that our two party protocol requires minimal amount of pairing computation for a multiple PKG environment and our tripartite protocol is more efficient than existing protocols. We also show that the proposed key agreement protocols satisfy every security requirements of key agreement protocol.

CI-DRM: 클라우드 기반의 상호운용이 가능한 DRM 시스템

이훈정 ( Hoonjung Lee ),은하수 ( Hasoo Eun ),오희국 ( Heekuck Oh ) 한국정보처리학회 2012 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.19 No.2

DRM(Digital Right Management)은 디지털 콘텐츠의 사용을 제어하고, 불법복제 및 유통을 방지하는 기술 및 서비스이다. 인터넷의 발달로 디지털 콘텐츠의 불법사용, 불법복제, 불법유통 등이 지속적으로 증가하는 상황에서 DRM의 중요성은 점점 더 커지고 있다. 현재의 DRM 시장은 다수의 DRM 시스템이 혼재하고 있는 상황으로 서로 다른 DRM 시스템간의 상호운용과 표준화에 대한 요구가 커지고 있고 이 문제에 관한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경 기반의 서로 다른 DRM 시스템 간 상호운용이 가능한 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 클라우드 컴퓨팅 서비스 모델 중 SaaS(Software as a Service)를 기반으로 설계 하였으며 현재 사용되고 있는 DRM 시스템 쉽게 적용할 수 있는 장점을 가진다.

IPTV환경에서 스마트카드와 셋톱박스간의 안전한 통신을 위한 경량화된 키 동의 프로토콜

이훈정(Hoonjung Lee),손정갑(Junggab Son),오희국(Heekuck Oh) 한국정보보호학회 2010 정보보호학회논문지 Vol.20 No.3

IPTV환경의 유료 TV시스템에서는 권한이 없는 사용자의 프로그램 시청을 막기 위한 방법으로 접근제한시스템을 사용한다. 접근제한시스템에서 스마트카드는 스크램블된 프로그램을 디스크램블하는 과정에서 필요한 제어 단어를 셋톱박스에 전달하는 역할을 한다. 제어 단어에 대한 해킹은 유료 TV시스템에서 심각한 보안이슈 중 하나이다. 제어 단어의 안전한 전송을 위한 스마트카드와 셋톱박스간의 안전한 통신채널 생성에 관한 많은 연구가 진행되었으나 기존에 제안된 방법들에선 효율성과 안전성측면에서 문제점들이 발견되었다. 본 논문에서는 대칭키 기반 알고리즘을 사용한 경량회된 키 동의 프로토콜을 제안한다. 기존에 제안된 프로토콜들과의 연산량 비교를 통해 다른 프로토콜들에 비해 효율적임을 보이고 제안하는 프로토콜의 보안 요구사항에 대한 안전성 분석을 하였다. CAS(Conditional Access System) is used in Pay-TV System to prohibit unauthorized user(s) accessing the contents in IPTV broadcasting environment. In the CAS, Smartcard transfers CW which is necessary in the process of descrambling the scrambled program to STB. CW hacking problem is one of the most serious problems in pay-TV system. There have been many researches on generating secure communication channel between smartcard and STB for secure transmitting, But they had problems in efficiency and security. In this paper, we propose a lightweight key agreement protocol based on a symmetric key algorithm. We show that our proposed protocol is more efficient than existing protocols by comparing the amount of computations, and analyzing the security requirement of the proposed protocol.

Conditional privacy preserving security protocol for NFC applications

Hasoo Eun,Hoonjung Lee,Heekuck Oh IEEE 2013 IEEE TRANSACTIONS ON CONSUMER ELECTRONICS - Vol.59 No.1

<P>In recent years, various mobile terminals equipped with NFC (Near Field Communication) have been released. The combination of NFC with smart devices has led to widening the utilization range of NFC. It is expected to replace credit cards in electronic payment, especially. In this regard, security issues need to be addressed to vitalize NFC electronic payment. The NFC security standards currently being applied require the use of user's public key at a fixed value in the process of key agreement. The relevance of the message occurs in the fixed elements such as the public key of NFC. An attacker can create a profile based on user's public key by collecting the associated messages. Through the created profile, users can be exposed and their privacy can be compromised. In this paper, we propose conditional privacy protection methods based on pseudonyms to solve these problems. In addition, PDU (Protocol Data Unit) for conditional privacy is defined. Users can inform the other party that they will communicate according to the protocol proposed in this paper by sending the conditional privacy preserved PDU through NFC terminals. The proposed method succeeds in minimizing the update cost and computation overhead by taking advantage of the physical characteristics of NFC<SUP>1</SUP>.</P>

PVR: a novel PVR scheme for content protection

Junggab Son,Hoonjung Lee,Heekuck Oh IEEE 2011 IEEE transactions on consumer electronics Vol.57 No.1

<P>Personal Video Recorders (PVR) are attractive to users because they enables us to watch content without facing time-restrictions. On the other hand, enterprises want to store content safely by using a proper encryption method to prevent a loss of their profits due to the leakage of content through PVR. Thus, it is necessary for enterprises to apply a method that effectively hinders the leakage of content while guaranteeing a certain level of QoS (Quality of Service). In this paper, we proposed a secure PVR method which uses a chipset-pairing, a form of advanced CAS. The proposed scheme has its merit in the fact that it can be directly usable for systems which use a chipset-pairing. Also, it generates a reasonable overhead to users and is effective to the leakage of content.</P>

OR 연산을 지원하는 조건부 프록시 재암호화 기법

은하수 ( Hasoo Eun ),이훈정 ( Hoonjung Lee ),오희국 ( Heekuck Oh ),김상진 ( Sangjin Kim ) 한국정보처리학회 2012 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.19 No.2

프록시 재암호화 기법이란 위임하는 사람의 공개키로 암호화된 암호문을 신뢰기관의 도움 없이 위임 받는 사람의 개인키로 복호화할 수 있도록 변환하는 기법이다. 이후 특정 조건을 만족하는 사용자만 복호화할 수 있도록 하기 위해 조건부 프록시 재암호화 기법이 제안되었다. 2009 년 Weng 등에 의해 조건부 프록시 재암호화 기법이 제안된 이래 조건에 대해 Boolean 연산자를 모두 지원하는 방법은 아직까지 Open Problem 으로 남아있다. 현재 AND 연산에 대해서는 기존의 기법을 확장하여 지원할 수 있으나 OR, NOT 등에 대해서는 아직 제안되지 않았다. 본 논문에서는 기존의 기법을 확장하여 AND 연산과 함께 OR 연산도 지원할 수 있는 조건부 프록시 재암호화 기법을 제안한다.

클라우드 컴퓨팅과 안전성을 가진 다자간 연산

은하수 ( Hasoo Eun ),이훈정 ( Hoonjung Lee ),손정갑 ( Junggab Son ),오희국 ( Heekuck Oh ),김상진 ( Sangjin Kim ) 한국정보처리학회 2011 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.18 No.2

클라우드 컴퓨팅 인프라를 사용할 때 사용자의 민감한 정보가 포함된 데이터를 사용하게 될 수 있다. 데이터를 아웃소싱하여 처리하는 경우 클라우드 제공자가 데이터 처리자로서 사용자의 데이터에 접근해야 한다. 사용자는 데이터를 처리하는 과정에서 행하는 클라우드 제공자의 동작을 알수 없으므로 클라우드 컴퓨팅을 사용하는 것을 불안해하게 되고 공개를 해도 되는 일부의 데이터만을 사용하게 된다. 본 연구에서는 클라우드 컴퓨팅을 통해 연산을 수행하는 환경에서 사용자의 데이터를 보호하기 위한 연구의 일환으로써, 시스템 및 환경을 정의하고 주로 발생할 수 있는 정보보호 위협을 정리하였다. 또한 현재 연구가 진행되고 있는 SMPC(Secure Multi-Party Computation)을 소개하고 이를 클라우드 컴퓨팅을 통해 연산을 수행하는 환경에 적용하기 위해 고려해야 할 사항들을 제시하며, 향후 연구 방향을 모색한다.

인터넷 기반의 유료 방송에서 IGMP를 개선한 그룹 관리 기법

김정훈 ( Junghoon Kim ),이훈정 ( Hoonjung Lee ),김상진 ( Sangjin Kim ),오희국 ( Heekuck Oh ) 한국정보처리학회 2011 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.18 No.1

위성이나 케이블을 통해서 이루어지던 유료 방송 서비스가 최근에는 IPTV 라는 이름 아래 인터넷을 통해서 이루어지고 있다. IP 네트워크를 통해 콘텐츠가 전송되면서 네트워크의 대역폭을 효율적으로 사용하기 위해 멀티캐스트를 통해 이루어진다. 멀티캐스트는 IP 환경에서 동일한 내용의 데이터를 여러명의 특정한 그룹의 수신자에게 동시에 전송하는 것을 말하며, 이때 그룹을 관리하기 위해 인터넷 그룹 관리 프로토콜(Internet Group Management Protocol, IGMP)이 사용된다. IGMP에는 접근제어와 같은 보안 기능을 제공하지 않고 있으며, IPTV와 같은 유료 방송 서비스에서는 멀티캐스트를 통해 전송되는 콘텐츠를 보호하기위해 접근제어시스템(Conditional Access System, CAS)을 사용한다. 그러나 CAS 를 통해 콘텐츠를 보호 하더라도, IGMP에는 보안 기능이 없다는 근본적인 문제에 의해 사용자의 TV시청을 방해할 수 있다는 가능성이 남아있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 CAS가 운영되면서 교환된 키를 사용해 IGMP메시지에 보안기능을 추가한 기법을 제안한다.

공개검증 기법에 대한 연구

은하수 ( Hasoo Eun ),이훈정 ( Hoonjung Lee ),이재경 ( Jaekyung Lee ),오희국 ( Heekuck Oh ) 한국정보처리학회 2013 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.20 No.1

클라우드 컴퓨팅의 출현은 외부 스토리지(예를 들면, 클라우드 스토리지)에 저장되는 사용자의 데이터를 크게 증가시켰다. 사용자는 자신의 데이터가 저장되어 있음을 알 수 있지만, 어떻게 관리 되는지 알 수 없다. 이러한 상황에서 서버 오류나 해커의 공격 등을 통해 데이터 손실이 발생하게 된다면, 그 피해는 고스란히 사용자에게 돌아가게 된다. 만일 피해를 입은 데이터가 잘 사용되지 않는 데이터라면 서버는 오류 사실을 은닉하고 정상적인 데이터처럼 보이거나, 해당 데이터를 소거해 버릴 수도 있다. 따라서 사용자는 자신의 데이터를 보호하기 위해 외부 스토리지에 저장된 데이터를 검증할 필요가 있다. 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅이 등장하기 이전에 제안된 기법들에서부터 최근 제안된 기법들까지 정리하고 이들에 대한 모델을 세워 분류한다. 또한 각 모델에서 발생할 수 있는 문제점들을 분석하여 보안 요구사항을 정리한다.