그룹 사용자간 안전한 콘텐츠 전송을 위한 검증자를 이용한 패스워드 기반 다자간 키 교환 프로토콜

Abstract

본 논문에서는 서로 다른 패스워드를 가지는 그룹의 구성원들이 자신의 패스워드만을 사용하여 공통된 그룹 키(세션 키)를 공유할 수 있는 패스워드의 검증자(verifier)를 이용하는 두 개의 패스워드 기반 다자간 키 교환 프로토콜을 제안한다. 공유된 키는 그룹 사용자간 안전한 콘텐츠 전송을 위해 사용될 수 있다. 제안 프로토콜들은 서버의 DB가 노출되었을 경우에 기존의 스킴들 보다 강한 안전성을 제공하도록 설계되었다. 첫 번째 제안 프로토콜은 전방향 안전성(forward secrecy)과 기지 키 공격에 대한 안전성(known-key secrecy)을 제공하며, 두 번째 제안 프로토콜은 추가적으로 서버에 대한 키 기밀성(key secrecy)을 제공한다. 제안 프로토콜들은 상수 라운드를 가지며 표준 모델(standard model)에서 안전성이 증명되었다. 기존에 서버의 DB 노출공격에 안전한 패스워드 기반 다자간 그룹 키 교환 프로토콜이 제안된 적이 없으며, 본 논문에서 처음으로 제안한다. In this paper, we present two verifier-based multi-party PAKE (password-authenticated key exchange) protocols. The shared key can be used for secure content transmission. The suggested protocols are secure against server compromise attacks. Our first protocol is designed to provide forward secrecy and security against known-key attacks. The second protocol is designed to additionally provide key secrecy against the server which means that even the server can not know the session keys of the users of a group. The suggested protocols have a constant number of rounds are provably secure in the standard model. To the best of our knowledge, the proposed protocols are the first secure multi-party PAKE protocols against server compromise attacks in the literature.