디피-헬만 키 교환 방식을 이용한 트리 기반의 그룹 키 협정 - 윤영빈 (The Graduate School, Ajou University, 2012)
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.
학위논문(석사)아주대학교 일반대학원 :컴퓨터공학과,2012. 2