ABE 스킴을 활용한 효율적인 공모자 추적 및 제외 스킴

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 효율적인 공개키 기반 공모자 추적 및 제외 스킴을 제안하고자 한다. 공모자 추적 및 제외 스킴은 암호 전송 스킴(Broadcast encryption scheme)에 공모자 추적과 제외 기능을 추가한 것으로 악의적인 사용자들이 유출한 개인키 또는 공모한 해적판 키를 시스템에서 제외함으로서 스킴의 안전성을 유지하는 것이다. 또한 제외 기능은 일부 사용자만을 위한 암호문을 만들 수 있어 다양한 응용 환경에 적용할 수 있는 스킴이다. 본 논문에서는 합성수 위수의 겹선형 군을 기반으로 설계된 스킴[Augmented broadcast encryption scheme]을 소수 위수의 겹선형 군을 기반으로 하는 스킴으로 변화시켰고, 효율성의 척도인 공개키, 개인키, 암호문의 크기를 크게 개선했다. 또한 제외 기능에 대한 분석을 통해 기존 논문의 제한적인 제외 기능을 충분한 제외 기능으로 확장하는 결과를 얻을 수 있었다. 본 논문에서 제안하는 스킴의 구조는 계층적 구조 또는 피라미드 구조를 갖는 우리나라 정부, 군 조직 등에 쉽게 적용 가능하다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, we propose an efficient public key trace and revoke scheme. An trace and revoke scheme is a broadcast encryption scheme which has a tracing and revocation algorithm. It would maintain security of the scheme to revoke pirate keys which are colluded by malicious users. In addition, property of revocation can be applied to various circumstances because it can help cipher text delivered to certain users who are supposed to. In this paper, we would change the scheme[Augmented broadcast encryption scheme] based on the bilinear groups of the composite order into that of prime order and we can improve the size of public key, secret key, ciphertext considerably. Furthermore, we define property of revocation precisely, so we can obtain the result that the scheme with limited revocation can be expanded to have a full revocation. This paper can be easily applied to the organization such as government, military, which has a hierarchical structure.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• ABSTRACT
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 배경 지식
• Ⅲ. 제안 스킴
• Ⅳ. 결론
• References

참고문헌 (Reference)

1 A. Kiayias, "“Traitor tracing with constant transmission rate,” Eurocrypt 2002" 2332 : 450-465, 2002

2 B. Chor, "“Tracing traitors,” Crypto 1994" 839 : 257-270, 1994

3 D. Naor, "“Revocation and tracing schemes for stateless receivers,” Crypto 2001" 2139 : 41-62, 2001

4 Y. Dodis, "“Public key broadcast encryption for stateless receivers,”DRM 2002" 2696 : 61-80, 2002

5 K. Kurosawa, "“Optimum traitor tracing and asymmetric schemes,”Eurocrypt 1998" 1403 : 145-157, 1998

6 D. Boneh, "“Low overhead broadcast encryption from multi-linear maps,” Crypto 2014" 8616 : 206-223, 2014

7 D. Boneh, "“Hierarchical identity based encryption with constant size ciphertext,” Eurocrypt 2005" 3494 : 440-456, 2005

8 D. Boneh, "“Fully collusion resistant traitor tracing with short ciphertexts and private keys,”Eurocrypt 2006" 4004 : 573-592, 2006

9 M. Naor, "“Efficient trace and revoke schemes,” Financial Cryptography 2001" 1962 : 1-20, 2001

10 D. M. Freeman, "“Converting pairingbased cryptosystems from composite- order groups to prime-order groups,”Eurocrypt 2010" 6110 : 44-61, 2010

11 D. Boneh, "“Collusion resistant broadcast encryption with short ciphertexts and private keys,” Crypto 2005" 3621 : 258-275, 2005

12 M. Lee, "“Breaking Two k-resilient Traitor Tracing Schemes with Sublinear Ciphertext Size,” ACNS 2009" 536 : 238-252, 2009

13 D. Boneh, "“An efficient public key traitor tracing scheme,” Crypto 1999" 1666 : 338-353, 1999

14 T. Matsushita, "“A public key black box traitor tracing scheme with sublinear ciphertext size against self defensive pirates,” Asiacrypt 2004" 3329 : 260-275, 2004

15 A. Lewko, "Revocation systems with very small private keys" 273-285, 2010

16 S. Garg, "Building efficient fully collusion-resilient traitor tracing and revocation schemes" 121-130, 2010

17 D. Boneh, "A fully collusion resistant broadcast, trace and revoke system" 211-220, 2006

18 A. Sahai, ""Fuzzy identity-based encryption,” Eurocrypt 2005" 3494 : 457-473, 2005