[논문]익명적 비대칭 핑거프린팅 기법의 보안 취약성 분석 및 개선 방안

권세란

익명적 비대칭 핑거프린팅 기법의 보안 취약성 분석 및 개선 방안
Security Analysis and Improvement of an Anonymous Asymmetric Fingerprinting Scheme with Trusted Third Party 원문보기

정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론, v.36 no.5, 2009년, pp.396 - 403

초록
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워터마킹 기법을 기반으로 하는 익명적 비대칭 핑거프린팅 기법은, 판매자와 익명을 사용하는 구매자간의 프로토콜에 다양한 암호 기술을 적용하여, 판매자로 하여금 콘텐츠에 구매자마다 다른 신호 즉 핑거프린트를 삽입하게 하지만 실제로 구매자가 얻게 되는 (핑거프린트가 삽입된) 컨텐츠가 정확히 어떤것인지 모르게 하는, 판매자와 더불어 구매자의 권리도 지켜주는 저작권 보호 기술이다. 이 기법에서 정직한 구매자는 익명성이 유지될 수 있지만, 콘텐츠의 불법 재배포가 발생하면 판매자는 삽입된 핑거프린트를 증거로 확인하는 분쟁 조정을 거쳐 익명의 재배포자가 실제로 누구인지를 추적할 수 있다. 2007년에 Yong 등은 신뢰기관을 이용한 익명적 비대칭 핑거프린팅 기법을 제안하였는데, 본 논문에서 우리는, 그들의 기법이 중간자 공격에 의해 핑거프린트 값이 노출되는 취약점이 있어 의도를 가진 구매자가 구입한 콘텐츠에서 핑거프린트를 제거할 수 있으며, 또한 구매자가 불법 행위를 하지 않았더라도, 판매자가 저장된 판매 관련 정보를 이용해 익명 구매자의 실제 이름을 알 수 있는 취약점이 있음을 보인다. 덧붙여서, 우리는 이와 같은 취약점을 보완하면서 전체적인 통신회수를 줄이며 구매자 입장에서 복잡한 절차를 거치지 않고 간편하게 상품 구매를 할 수 있는, 효율성에서 개선된 익명적 비대칭 핑거프린팅 기법을 제안한다.

Abstract ▼ AI-Helper

An anonymous asymmetric fingerprinting protocol combined with watermarking techniques, is one of the copyright protection technologies keeping both right of a seller and that of a buyer, where a seller and an anonymous buyer perform such a protocol that employs various cryptographic tools in order that the seller does not know the exact watermarked copy that the buyer receives, while inserting an invisible non-removable fingerprint i.e., each different unique watermark, into each copy of the digital content to be sold. In such a protocol innocent buyers are kept anonymous during transactions, however, the unlawful reseller is unambiguously identified with a real identity as a copyright violator. In 2007, Yong and Lee proposed an anonymous asymmetric fingerprinting scheme with trusted third party. In this paper we point out the weakness of their scheme such as: the buyer with intention can remove the fingerprint in the watermarked content, because he/she can decrypt the encrypted fingerprint with a symmetric key using man-in-the-middle-attack; a real identity of a buyer can be revealed to the seller through the identification process even though he/she is honest. Furthermore, we propose an improved secure and efficient anonymous asymmetric fingerprinting scheme which enables to reduce the number of communication between the participants.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

본 논문에서, 우리는 YongUl]이 제안한 신뢰 기관을 이용한 익명적 비대칭 핑거프린팅 기법의 보안 취약점을 분석한다. 다음으로, 이와 같은 취약점을 보완하면서 좀 더 효율적으로 개선된 익명적 비대칭 핑거프린팅 기법을 제안한다

제안 방법

1) 판매자는 재배포된 콘텐츠에서 핑거프린트 LT를 추출하여 자신의 데이터베이스(DB)에 저장되어 있는 핑거프린트들 중에 유사도가 높은 핑거프린트를 찾아서 그 핑거프린트에 해당하는 정보들을 찾아낸다. 판매자는 불법 복제의 증거 廚를 추출된 핑거프린트, 구매자의 익명 공개키, 복호화 키, 암호화된 핑거프린트로 구성하여 재판관에게 보낸다.
분석한다. 다음으로, 이와 같은 취약점을 보완하면서 좀 더 효율적으로 개선된 익명적 비대칭 핑거프린팅 기법을 제안한다
다음으로, 이와 같은 취약점을 보완하면서, 전체적인 통신 회수를 줄이며 구매자 입장에서 복잡한 절차를 거치지 않고 간편하게 상품 구매를 할 수 있는, 효율성에서 개선된 익명적 비대칭핑거프린팅 기법을 제안하였다.
수 있도록 설계된다. 또한 신원확인 프로토콜에서, 재판관이 불법 재배포로 고발된 해적판에 실제로 FCA 가 만들어준 핑거프린트가 존재하는지 확인하는 과정을 첨가한다.

대상 데이터

구매자는 yB, yv AErc{xe 그리고 익명 개인 키 气을 사용해 서명한 서명 S/务/丑(勺))을 등록 센터 (RC)에 보낸다.

성능/효과

1) 상품을 구매하기 위해 구매자와 판매자는 먼저 구입할 상품에 대한 정보와, 구입에 관련한 의무와 권리 관계, 판매자 정보를 기술한 상품 협약서 (ARG) 에 동의한다. 구매자가 협약서(ARG)에 익명적으로 동의하는 방법으로 판매자가 판매 상품 설명과 협약 관련 정보를 홈페이지에 게시해 놓으면 구매자는 익명으로 이것을 사용하는 방안이 있다[7, 12].
2) FCA는 대칭키 암호시스템을 위한 키 k를 임의로 택하여 C= SE*lHEj、F»와 서명 卿HlO를 생성하여 구매자에게 보내고, 자신의 데이터베이스에 豹, F, SigtHtC)), 그리고 비밀키 k를 저장한다.
2) 재판관은 pf 값들과 FCA의 공개키를 이용하여 서명 Sig(貝©)을 확인하여 올바르면, FCA에게 幼에 대한인증서와 핑거프린트를 요청한다. 재판관은 인증서를 검증한 후, 핑거프린트를 四으로 암호화 한 값과 C를 用 복호화한 값이 일치하면, 등록 센터에게 익명 공개키 Vl 에 대한 구매자의 실제 아이디를 요청한다.
2) 판매자 S는 인증서 Cert®)와 饥의 也?G에 대한 서명 Sigx (_4RG)이 옳은 것으로 검증되면 핑거프린트 요청을 위해, CeTt(既), ARG, S沏丄41ZG)를 자신의 실명 인증서 C电时(£)와 함께 FCA에게 보낸다.
3) FCA는 的과 관련된 대칭키 암호시스템의 키 &를 찾아 이것을 판매자 S의 공개키로 암호화하여 4%(时를 구한 후, ㎛와 함께 판매자에게 보낸다
본 논문에서, 우리는 Yong[ll]이 제안한 신뢰 기관을 이용한 익명적 비대칭핑거프린팅 기법이, 핑거프린팅 프로토콜 단계의 복호화키 취득을 요청하는 과정에서 중간자 공격에 대한 보안 취약점이 나타날 수 있으며, 신원확인 프로토콜 단계에서는, 재판관이 재배포된 해적판에서 FCA가 생성해서 제공해준 핑거프린트의 존재를 확인하는 과정이 없기 때문에, 판매자는 필요하면 언제나 데이타베이스에 저장된 판매 관련 정보를 이용해 익명 구매자의 실제 이름을 재판관에게 요청할 수 있어, 구매자의 익 명성을 유지하기 어렵다는 것을 보였다.
제안된 기법의 상품구매 과정은, 구매자는 상품 요청만 수행하며, 콘텐츠에 삽입될 핑거프린트를 요청하는 일은 판매자가 직접 함으로써, 구매자는 핑거프린트 요청 단계를 거치지 않고 간편하게 판매자에게 상품 구매요청을 할 수 있다. 판매자 입장에서는, 의도를 가진 침입자의 중간자 공격이 성공할 수 없어 악의적 구매자가 구매한 콘텐츠에서 핑거프린트를 제거할 수 없으므로, 콘텐츠의 불법적인 재배포시, 컨텐츠 속의 핑거프린트가 재배 포자를 추적할 수 있게 해주므로, 안심하며 상품 판매를 할 수 있다.

참고문헌 (12)

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상세보기
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상세보기
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J.G. Choi, K. Sakurai, and J.H. Park, "Does it need trusted third party? Desing of buyer-seller watermarking protocol without trusted third party," In: J. Zhou M. Yung, Y. Han (eds.) ACNS 2003, LNCS 2846, pp.265-279, 2003.
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용승림, 이상호, "신뢰기관을 이용한 익명적 비대칭 핑거프린팅 기법", 정보과학회논문지 : 시스템 및 이론, 제 34권 제 7호, pp.288-295, 정보과학회 (2007.8).
Min-Hua Shao, "A Privacy-preserving buyer-seller watermarking protocol with senti-trust third party." TrustBus 2007, LNCS 4667, pp.44-53, Springer-Verlag, 2007.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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