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공개키 구조 환경에서 해쉬 알고리즘의 안전성 정도에 상관없는 안전한 디지털 서명 방식

Secure Digital Signature Scheme regardless of the level of Security of the Hash Algorithm In Public Key Infrastructure Environment

한국정보과학회 03 가을학술발표논문집(1), 2003 Oct., 2003년, pp.754 - 756  

송성근 (성균관대학교 정보통신공학부) ,  윤희용 (성균관대학교 정보통신공학부) ,  이호재 (한국정보보호진흥원 정보기반 보호 기술팀) ,  이형수 (전자부품연구원 정보시스템 연구센터)

초록
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많은 디지털 서명 알고리즘들이 제안되었지만, 내제된 위험 요소들은 여전히 해결되지 않고 있다. 그 중 해쉬 함수의 충돌(Collision)문제가 있는데, 중요한 것은 이 문제로 인해 메시지가 일단 위조되면 어느 누구도 그 메시지의 위법성을 증명할 수 없다는 것이다. 따라서, 본 논문에서는 이 문제를 해결하는 방법에 대해 연구하고 새로운 디지털 서명 방식을 제안한다. 제안된 디지털 서명 방식은 해쉬(Hash) 알고리즘의 안전성 정도에 상관없고 오직 공개키 암호의 안전성에 연관되기 때문에 계산 속도가 빠른 해쉬 알고리즘을 사용할 수 있다. 또한, 이 방식은 기존 디지털 서명 알고리즘과 함께 사용될 수 있어서 E-commerce를 더욱 활성화시킬 것으로 예상된다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 또한 중요한 문제점은 충돌 문제로 인해 메시지가 일단 위조되면 어느 누구도 그 메시지의 위법성을 증명할 수 없다는 것이다. 따라서, 본 논문에서는 이 문제를 해결하는 방법에 대해서 연구하고, 디지털 서명의 안전성이 해쉬 알고리즘의 안전성 정도에는 상관없고 오직 공개키암호의 안전성에 연관되는 새로운 디지털 서명 방식을 제안한다. 이 새로운 디지털 서명 방식은 해쉬 알고리즘의 안전성 정도에 상관없기 때문에 보안성은 떨어지지만 계산 속도가 빠른 해 쉬 알고리즘을 사용할 수 있을 것이다.
  • 본 논문에서는 기존 디지털 서명 알고리즘의 문제점인 해쉬 알고리즘의 충돌 문제를 이용하여 위조하는 문제점을 해결하는 새로운 디지털 서명 방식을 제안하였다. 이 방식의 안전성은 해쉬 알고리즘의 안전성과 관계가 없으며, 오직 공개키암호의 안전성에 연관된다.

가설 설정

  • 서명자는 랜덤 넘버(RN: Random Number)의 해쉬값 H(RN)을 계산한다. H(RN) 의 값의 크기는 대칭 암호의 블록 크기가 적당할 것이다. 서명자는 암호화된 메시지에 H값을 추가하여 해쉬값 h({M}K, H(RN))의 값을 구한다.
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