KR20200088595A - Method for generating session key and electronic apparatus thereof - Google Patents
Method for generating session key and electronic apparatus thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200088595A KR20200088595A KR1020190005055A KR20190005055A KR20200088595A KR 20200088595 A KR20200088595 A KR 20200088595A KR 1020190005055 A KR1020190005055 A KR 1020190005055A KR 20190005055 A KR20190005055 A KR 20190005055A KR 20200088595 A KR20200088595 A KR 20200088595A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- key
- electronic device
- signature
- signature information
- message
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
- H04L9/0861—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords
- H04L9/0869—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords involving random numbers or seeds
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
- H04L9/0816—Key establishment, i.e. cryptographic processes or cryptographic protocols whereby a shared secret becomes available to two or more parties, for subsequent use
- H04L9/0819—Key transport or distribution, i.e. key establishment techniques where one party creates or otherwise obtains a secret value, and securely transfers it to the other(s)
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
- H04L9/0861—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords
- H04L9/0863—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords involving passwords or one-time passwords
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/08—Key distribution or management, e.g. generation, sharing or updating, of cryptographic keys or passwords
- H04L9/0861—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords
- H04L9/0866—Generation of secret information including derivation or calculation of cryptographic keys or passwords involving user or device identifiers, e.g. serial number, physical or biometrical information, DNA, hand-signature or measurable physical characteristics
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/14—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols using a plurality of keys or algorithms
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
- H04L9/32—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials
- H04L9/3236—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using cryptographic hash functions
- H04L9/3242—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials using cryptographic hash functions involving keyed hash functions, e.g. message authentication codes [MACs], CBC-MAC or HMAC
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 세션 키를 생성하는 방법 및 그 전자장치에 대한 것으로, 보다 상세하게는 사물인터넷(Internet of Things; IoT) 환경에서 세션 키(session key)를 효율적으로 생성하는 방법 및 그 전자장치에 대한 것이다.The present invention relates to a method for generating a session key and an electronic device thereof, and more particularly, to a method for efficiently generating a session key in an Internet of Things (IoT) environment and an electronic device for the same. will be.
사물인터넷이란, 각종 사물에 컴퓨터 칩과 통신 기능을 내장하여 인터넷에 연결하는 기술을 의미한다.The Internet of Things refers to a technology in which computer chips and communication functions are embedded in various objects to connect to the Internet.
사용자는 사용자 단말을 이용하여 사물인터넷 기기를 원격으로 제어할 수 있다. 사용자 단말과 사물인터넷 기기는 무선 통신, 근거리 통신, 홈 네트워크 등 다양한 통신 기술, 통신 프로토콜 등으로 서로 연결될 수 있다.The user can remotely control the IoT device using the user terminal. The user terminal and the IoT device may be connected to each other through various communication technologies such as wireless communication, short-range communication, and home network, and communication protocols.
한편, 사물인터넷 시스템은 통신(또는 무선 통신) 환경을 기초로 하기 때문에 송수신되는 메시지에 대한 신뢰성이 보장되어야 한다. 즉, 사물인터넷 시스템은 보안이 필수적이다. 사물인터넷 시스템에서는 정보 보안을 위해 송신자에서 수신자로 전달되는 메시지를 암호화하게 된다.Meanwhile, since the IoT system is based on a communication (or wireless communication) environment, reliability of messages transmitted and received must be guaranteed. In other words, security is essential for IoT systems. In the IoT system, a message transmitted from a sender to a receiver is encrypted for information security.
이러한 암호화를 위한 방법으로는 암호화와 복호화 시 동일한 키를 사용하는 대칭키 암호화 방법과 암호화를 위한 키(공개 키)와 복호화를 위한 키(비밀 키)를 다르게 사용하는 공개키 암호화 방법이 있다.The encryption methods include a symmetric key encryption method using the same key for encryption and decryption, and a public key encryption method using different keys for encryption (public key) and decryption keys (secret key).
특히, 공개 키 암호화 기법은 암호화를 위한 공개 키와 복호화를 위한 비밀 키를 달리하여 사용하는 방법으로 비대칭적 암호화 기법이라고도 지칭된다. 예를 들어, 사용자는 자신의 공개 키를 공개키 디렉토리에 공개할 수 있다. 이 경우, 사용자에게 비밀성이 요구되는 메시지를 보내려는 다른 사용자는 공개 키를 이용하여 메시지를 암호화하여 전송할 수 있다. 공개 키로 암호화된 정보는 이에 대응하는 키, 즉 비밀 키에 의해서만 복호화될 수 있기 때문에 메시지 내용의 비밀성이 확보될 수 있다.In particular, the public key encryption technique is a method of using a public key for encryption and a secret key for decryption differently, and is also referred to as an asymmetric encryption technique. For example, a user can publish his public key to a public key directory. In this case, another user who wants to send a message requiring confidentiality to the user can encrypt the message using the public key and transmit the message. Since the information encrypted with the public key can be decrypted only with the corresponding key, that is, the secret key, the confidentiality of the message content can be secured.
본 발명은 인증 프로세스 및 키 교환 프로세스에 필요한 연산을 최소화하여, 사물인터넷 환경에서의 세션 키 생성 과정을 경량화할 수 있다.The present invention can minimize the operation required for the authentication process and the key exchange process, thereby reducing the weight of the session key generation process in the IoT environment.
본 발명은 디피-헬만 키 교환(Diffie-Hellman key exchange) 프로토콜 없이도 전자서명 값을 상호간에 교환하는 것만으로 키 교환이 가능한 상호 인증 및 세션 키 생성 과정을 제공할 수 있다.The present invention can provide a process of mutual authentication and session key generation capable of key exchange by simply exchanging digital signature values with each other without a Diffie-Hellman key exchange protocol.
본 발명은 전방향 안전성(forward secrecy)을 보장할 수 있다.The present invention can ensure forward secrecy.
본 발명은 스테이트 노출 공격(state reveal attack)에 대한 안전성을 보장할 수 있다.The present invention can ensure safety against a state reveal attack.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 세션 키를 생성하는 방법은, 제1 전자장치에 대응하는 제1 ID(identification), 상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 임시 서명 키, 상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 서명 및 제1 난수에 기초하여 생성된 제1 키를 제2 전자장치로 송신하는 과정, 상기 제1 키에 기초하여 생성된 제2 서명 정보 및 상기 제2 전자장치에 대응하는 제2 ID를 수신하는 과정, 상기 제2 서명 정보에 기초하여, 제2 난수와 관련되는 제2 키를 획득하는 과정, 상기 제1 난수 및 상기 제2 키에 기초하여 제3 키를 생성하는 과정, 상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 ID 및 상기 제2 ID에 기초하여 제1 메시지를 생성하는 과정, 상기 제1 ID 및 상기 제1 메시지에 기초하여 제1 서명 정보를 생성하는 과정, 상기 생성된 제1 서명 정보를 제2 전자장치로 송신하는 과정 및 상기 제1 ID, 상기 제2 ID, 상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 서명 정보 및 상기 제2 서명 정보에 기초하여 세션 키를 생성하는 과정을 포함할 수 있다.A method for generating a session key according to various embodiments of the present disclosure includes: a first identification (ID) corresponding to a first electronic device, a first temporary signature key corresponding to the first electronic device, and the first electronic device. The process of transmitting the first key generated based on the corresponding first signature and the first random number to the second electronic device, the second signature information generated based on the first key and the second key corresponding to the second electronic device 2 A process of receiving an ID, a process of acquiring a second key associated with a second random number based on the second signature information, and a process of generating a third key based on the first random number and the second key, Generating a first message based on the first key, the second key, the third key, the first ID and the second ID, a first signature based on the first ID and the first message A process of generating information, a process of transmitting the generated first signature information to a second electronic device, and the first ID, the second ID, the first key, the second key, the third key, and the first And generating a session key based on the first signature information and the second signature information.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 세션 키를 생성하는 제1 전자장치는, 송수신부 및 상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 ID(identification), 상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 임시 서명 키, 상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 서명 및 제1 난수에 기초하여 생성된 제1 키를 제2 전자장치로 송신하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 제1 키에 기초하여 생성된 제2 서명 정보 및 상기 제2 전자장치에 대응하는 제2 ID를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 제2 서명 정보에 기초하여, 제2 난수와 관련되는 제2 키를 획득하고, 상기 제1 난수 및 상기 제2 키에 기초하여 제3 키를 생성하고, 상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 ID 및 상기 제2 ID에 기초하여 제1 메시지를 생성하고, 상기 제1 ID 및 상기 제1 메시지에 기초하여 제1 서명 정보를 생성하고, 상기 생성된 제1 서명 정보를 제2 전자장치로 송신하고, 상기 제1 ID, 상기 제2 ID, 상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 서명 정보 및 상기 제2 서명 정보에 기초하여 세션 키를 생성하는 프로세서를 포함할 수 있다.The first electronic device generating a session key according to various embodiments of the present disclosure includes a first identification (ID) corresponding to the transceiver and the first electronic device, and a first temporary signature key corresponding to the first electronic device. , Controlling the transceiver to transmit the first key generated based on the first signature and the first random number corresponding to the first electronic device to the second electronic device, and the second signature generated based on the first key Control the transceiver to receive information and a second ID corresponding to the second electronic device, obtain a second key associated with a second random number based on the second signature information, and obtain the first random number and the A third key is generated based on a second key, and a first message is generated based on the first key, the second key, the third key, the first ID, and the second ID, and the first key The first signature information is generated based on the ID and the first message, the generated first signature information is transmitted to a second electronic device, and the first ID, the second ID, the first key, and the first And a processor that generates a session key based on the second key, the third key, the first signature information, and the second signature information.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 인증 프로세스 및 키 교환 프로세스에 필요한 연산을 최소화하여, 사물인터넷 환경에서의 세션 키 생성 과정을 경량화할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, it is possible to lighten the process of generating the session key in the IoT environment by minimizing the operation required for the authentication process and the key exchange process.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 전자서명과 디피-헬만 키 교환 프로토콜이 함께 사용되는 일반적인 인증 및 키 교환과는 달리 전자서명만을 이용하여 인증 및 키 교환을 수행할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, unlike general authentication and key exchange, in which the digital signature and the Diffie-Hellman key exchange protocol are used together, authentication and key exchange can be performed using only the digital signature.
세션 키 생성 과정에 있어서 디피-헬만 키 교환 프로토콜 없이도 키 교환이 가능하다.In the session key generation process, key exchange is possible without a Diffie-Hellman key exchange protocol.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 전방향 안전성이 보장될 수 있다.According to various embodiments of the present invention, omni-directional safety can be ensured.
본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 스테이트 노출 공격에 대한 안전성을 보장할 수 있다.According to various embodiments of the present invention, it is possible to ensure the safety against a state exposure attack.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사물인터넷 시스템을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 인증 및 키 합의 단계의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 인증 키 합의 단계의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 전자장치의 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 전자장치의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 전자장치 또는 제2 전자장치의 세부 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 세션 키 생성 방법에 대한 순서도이다.1 shows an IoT system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart of an authentication and key agreement step according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of an authentication key agreement step according to another embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a first electronic device according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram of a second electronic device according to an embodiment of the present invention.
6 is a detailed block diagram of a first electronic device or a second electronic device according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart of a method for generating a session key according to an embodiment of the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작원리를 상세히 설명한다. 또한, 발명에 대한 실시 예를 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 하기에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 사용된 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용 및 이에 상응한 기능을 토대로 해석되어야 할 것이다.Hereinafter, the operation principle of the preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in describing embodiments of the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related known functions or configurations may obscure the subject matter of the present disclosure, detailed descriptions thereof will be omitted. In addition, terms used in the following are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, the definitions of terms used should be interpreted based on the contents throughout the specification and corresponding functions.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 세션 키(session key, 또는 secure session key)는 디피-헬만 키 교환(Diffie-Hellman key exchange) 프로토콜, 타원곡선 상의 전자서명(elliptic curve digital signature, ECDSA) 및 ECDSA를 이용한 ID 기반 서명(elliptic curve identity based signature, EC-IBS)에 기초한다.Session keys (or secure session keys) according to various embodiments of the present invention include Diffie-Hellman key exchange protocol, elliptic curve digital signature (ECDSA) and ECDSA. It is based on the used ID-based signature (elliptic curve identity based signature, EC-IBS).
디피-헬만 키 교환의 이산로그 문제는 위수가 소수 
ECDSA는 DSA 전자 서명을 타원 곡선에 적용시킨 알고리즘이다. ECDSA는 소수 q와 함께 정의된 타원 곡선 위에서의 이산 대수 문제에 기반하여 안전성을 제공하고 있다. ECDSA 는 DSA 전자 서명과 비교하여 짧은 키 길이와 짧은 서명 길이를 갖는 장점이 있다. ECDSA는 셋 업(set up), 서명(sign) 및 검증(verify) 알고리즘을 포함한다.ECDSA is an algorithm that applies a DSA digital signature to an elliptic curve. ECDSA provides safety based on the discrete logarithmic problem on the elliptic curve defined with prime q. ECDSA has the advantage of having a short key length and a short signature length compared to a DSA digital signature. ECDSA includes set up, sign and verify algorithms.
셋업set up
보안 상수 
먼저, 큰 소수 
서명signature
서명자는 서명할 메시지 
검증Verification
검증자는 서명 
ID 기반 서명은 각 개체가 자신의 ID에 대응하는 서명 키를 이용하여 서명을 생성하는 기술이다 ID 기반 서명 시스템에는 시스템을 세팅하고 ID에 대응하는 키를 발급하는 키 생성 기관(key generation center, KGC), 서명을 생성하는 서명자(signer) 및 서명을 검증하는 검증자(verifier)가 존재한다.ID-based signature is a technology in which each entity generates a signature using a signature key corresponding to its ID. In the ID-based signature system, a key generation center (KGC) that sets a system and issues a key corresponding to an ID ), a signer that generates a signature, and a verifier that verifies the signature.
ID 기반 서명은 (IBS.Setup, IBS.KeyGen, IBS.Sign, IBS.Verify)의 네 개의 다항 시간(Polynomial-time) 알고리즘으로 구성된다. The ID-based signature consists of four polynomial-time algorithms (IBS.Setup, IBS.KeyGen, IBS.Sign, IBS.Verify).
IB.Setup 알고리즘에서는 키 생성기관이 보안 상수를 입력으로 하여 공개 파라미터(Public parameter, pp)와 마스터 비밀키(Master secret key, msk)를 출력하며, pp는 공개되고 msk는 안전하게 보관될 수 있다. In the IB.Setup algorithm, the key generator outputs the public parameter (pp) and the master secret key (msk) by using the security constants as inputs, and the pp is released and the msk can be safely stored.
SIBS.KeyGen 알고리즘에서는 키 생성기관이 msk를 이용하여 서명자의 ID에 대응하는 서명키 
IBS.Sign 알고리즘에서는 서명자가 
IBS.Verify 알고리즘에서는 검증자가 서명자의 ID와 메시지 m을 이용하여 
EC-IBS는 ECDSA를 이용하여 전자서명을 ID 기반 서명으로 확장한 서명 기법으로 ECDSA의 세 가지 알고리즘 (EC.Setup, EC.Sign, EC.Verify)을 이용하여 설계된다. EC-IBS는 설정, 키 생성, 서명, 검증의 4개의 알고리즘으로 구성되어 있으며 다음과 같이 동작한다.EC-IBS is a signature technique that extends digital signature to ID-based signature using ECDSA and is designed using three algorithms (EC.Setup, EC.Sign, and EC.Verify) of ECDSA. EC-IBS is composed of 4 algorithms of setting, key generation, signing, and verification, and operates as follows.
셋업set up
키 생성기관은 보안 상수 
키 생성Key generation
키 생성기관은 사용자의 ID, 마스터 키 
서명signature
서명자는 서명할 메시지 
검증Verification
검증자는 서명 
이하에서, 사물인터넷 시스템에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the IoT system will be described in detail.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 사물인터넷 시스템을 도시한다.1 shows an IoT system according to an embodiment of the present invention.
사물인터넷 시스템(10)은 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)를 포함할 수 있다. 또한, 사물인터넷 시스템(10)은 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200) 외에 적어도 하나 이상의 전자장치를 추가적으로 포함할 수 있다.The
제1 전자장치(100)는 사물 또는 전자장치일 수 있다. 예를 들어, 제1 전자장치(100)는 냉장고, CCTV, TV, 세탁기, 제습기 등의 각종 가전기기, 전등, 화재 경보기, 댁내 기기일 수 있다. 이 경우, 제1 전자장치(100)는 온도 센서, 습도 센서, 음향 센서, 모션 센서, 근접 센서, 가스 감지 센서, 열 감지 센서 등의 각종 센서를 포함할 수 있다.The first
제2 전자장치(100)는 스마트폰, 태블릿 컴퓨터와 같은 스마트 기기, 휴대용 전자 기기, 웨어러블 기기(wearable device), 홈 네트워크에 연결 가능한 홈 단말(home terminal), 스마트 TV, 셋톱 박스(set top box) 등 다양한 전자 장치일 수 있다.The second
제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 무선 통신, 근거리 통신, 홈 네트워크 등 다양한 통신 기술, 통신 프로토콜 등으로 서로 연결될 수 있다.The first
일 예로, 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 암호화 키인 세션 키를 생성할 수 있다. 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 생성된 세션 키에 기초하여 기 정의된 통신 세션 동안 통신을 수행하여 정보(또는 메시지)를 교환할 수 있다.For example, the first
일 예로, 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 세션 키를 생성하기 위한 과정을 수행할 수 있다. 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 세션 키를 생성하기 위한 프로토콜에 따라 키를 교환하는 과정, 인증을 수행하는 과정, 세션 키를 생성하는 과정 등을 수행할 수 있다.For example, the first
이하에서, 세션 키 생성 과정을 상세히 설명한다.Hereinafter, the process of generating a session key will be described in detail.
세션 키 생성 과정은 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)에 의해 수행되는 것으로 설명될 것이나, 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)에 포함되는 구성요소(component)에 의해 수행될 수도 있음은 물론이다. 예를 들어, 세션 키 생성 과정은 제1 전자장치(100)에 포함되는 프로세서 및 제2 전자장치(200)에 포함되는 프로세서 각각의 제어에 의해 수행될 수 있다.The process of generating a session key will be described as being performed by the first
일 예로, 세션 키 생성 과정은 키 생성 기관(KGC)(제1 전자장치(100), 제2 전자장치(200) 또는 제3의 전자장치일 수 있음), 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)에 의해 수행될 수 있다. For example, the session key generation process is a key generation agency (KGC) (which may be the first
여기서, 키 생성 기관은 인증 및 키 합의 프로토콜의 초기 시스템을 설정한다. 또한, 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 인증 및 키 합의를 수행할 수 있다.Here, the key generation authority sets up the initial system of authentication and key agreement protocols. Further, the first
키 생성 기관은 시스템 설정 알고리즘을 수행하여 공개 파라미터와 마스터 비밀 키를 생성한다. 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 키 생성기관에게 자신의 ID에 대응하는 개인 키(또는 서명 키)를 발급 받는다. 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 EC-IBS 서명을 이용한 질의-응답 프로토콜을 통해 상호 인증을 수행하고 안전한 세션 키(ssk: secure session key)를 공유하게 된다. EC-IBS 서명을 이용한 질의-응답 프로토콜은 EC-IBS.Setup, EC-IBS.Keygen, EC-IBS.Sign, EC-IBS.Verify를 포함한다. 세션 키 생성 과정은 다음과 같다.The key generator performs a system setup algorithm to generate public parameters and a master secret key. The first
셋업(set up)Set up
키 생성기관은 EC-IBS.Setup을 수행하여 공개 파라미터 
키 발급 단계(sign key generation phase)Sign key generation phase
일 예로, 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 제1 전자장치(100)에 대응하는 제1 ID 및 제2 전자장치(200)에 대응하는 제2 ID 각각을 키 생성 기관에 요청할 수 있다. 키 생성 기관은 EC-IBS.Setup 알고리즘을 수행하여 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200) 각각의 서명 키 
다른 예로, 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200) 각에는 제조 시에 서명 키가 할당될 수 있다.As another example, a signature key may be assigned to each of the first
이하에서, 상술한 
인증 및 키 합의 단계(authentication and key agreement phase)Authentication and key agreement phase
인증 및 키 합의 단계는 이하 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.The authentication and key agreement steps will be described in detail below with reference to FIG. 2.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 인증 및 키 합의 단계의 흐름도이다.2 is a flowchart of an authentication and key agreement step according to an embodiment of the present invention.
제1 전자장치(100)는 제1 난수(
제2 전자장치(200)는 제2 난수(
제2 전자장치(200)는 제1 전자장치(100)로부터 수신된 제1 키에 기초하여, 제3 키(
제2 전자장치(200)는 제2 메시지를 생성한다(2007). 여기서, 제2 메시지는 아래의 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.The second
여기서, 
제2 전자장치(200)는 아래의 수학식 2 및 EC-IBS.Sign 알고리즘에 기초하여 상기 
또는or
여기서, 
여기서, 
제2 전자장치(200)는 제2 전자장치(200)에 대응하는 제2 ID(
제1 전자장치(100)는 제2 서명 정보에 기초하여 제2 키를 획득한다(2010). 여기서, 제2 서명 정보는 제2 키와 관련되는 타원 곡선상의 X-축 좌표 정보를 포함하기 때문에, 제1 전자장치(100)는 제2 난수(
종래의 프로토콜은 IBS 서명 교환 및 디피-헬만 키 교환을 추가적으로 수행해야 하나, 상술한 본 발명의 일 실시 예에 따르면 IBS 서명 교환만으로 인증 및 키 교환이 함께 이루어질 수 있다. 따라서, 상수한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 디피-헬만 키 교환을 제거하는 만큼 데이터 연산량 및 데이터 전송량의 이득을 확보할 수 있다.Conventional protocols must additionally perform IBS signature exchange and Diffie-Hellman key exchange, but according to one embodiment of the present invention described above, authentication and key exchange can be performed together only by IBS signature exchange. Accordingly, according to an exemplary embodiment of the present invention, it is possible to secure a gain of a data operation amount and a data transfer amount by removing the Diffie-Hellman key exchange.
제1 전자장치(100)는 제2 메시지를 생성할 수 있다(2011). 일 예로, 제1 전자장치(100)는 제1 난수 및 제2 키에 기초하여 제3 키를 생성할 수 있다.The first
제1 전자장치(100)는 제2 메시지를 생성할 수 있다(2012).The first
제1 전자장치(100)는 제2 서명 정보를 인증할 수 있다(2013). 제1 전자장치(100)는 알고리즘 
제1 전자장치(100)는 제1 메시지를 생성한다(2014). 여기서, 제1 메시지는 제1 키, 제2 키, 제3 키, 제1 ID 및 제2 ID에 기초하여 생성될 수 있다(아래의 수학식 3 참조).The first
여기서, 
제1 전자장치(100)는 제1 서명 정보를 생성한다(2015). 여기서, 제1 서명 정보는 아래의 수학식 4에 기초하여 생성될 수 있다. 일 예로, 제1 서명 정보는 제1 난수에 기초하여 생성될 수 있다.The first
또는or
여기서, 
제1 전자장치(100)는 생성된 제1 서명 정보를 제2 전자장치(200)로 송신할 수 있다(2016).The first
여기서, 제1 서명 정보를 구성하는 서명의 일부 정보 
일 예로, 제1 전자장치(100)는 제1 서명 정보 
일 예로, 제1 전자장치(100)는 상기 서명의 일부 정보 
제2 전자장치(200)는 제1 메시지를 생성할 수 있다(2017).The second
제2 전자장치(200)는 알고리즘 
제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)는 아래의 수학식 5에 기초하여 세션 키(
여기서, 
상술한 본원 발명의 일 실시 예에 따르면, 서명키가 노출되는 경우에도 전 시점에서 생성된 세션 키는 보호됨으로 전방향 안전성을 보장할 수 있다.According to the above-described exemplary embodiment of the present invention, even when the signature key is exposed, the session key generated at all times is protected, thereby ensuring omni-directional safety.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 인증 키 합의 단계의 흐름도이다.3 is a flowchart of an authentication key agreement step according to another embodiment of the present invention.
이하에서, 도 3의 실시 예에서 제3 키(
제1 전자장치(100')는 제1 난수(
제2 전자장치(200')는 서명 
제2 전자장치(200')는 제2 난수(
제2 전자장치(200')는 제1 전자장치(100')로부터 수신된 제1 키 및 1 전자장치(100')에 대한 제1 임시 서명 키 
제2 전자장치(200')는 제2 메시지를 생성한다(3008). 여기서, 제2 메시지는 아래의 수학식 6과 같이 정의될 수 있다.The second electronic device 200' generates a second message (3008). Here, the second message may be defined as Equation 6 below.
여기서, 
제2 전자장치(200')는 아래의 수학식 7 및 EC-IBS.Sign 알고리즘에 기초하여 상기 
또는or
여기서, 
여기서, 
제2 전자장치(200')는 제2 전자장치(200')에 대응하는 제2 ID(
제1 전자장치(100')는 제2 서명 정보에 기초하여 제2 키를 획득한다(3011). 여기서, 제2 서명 정보는 제2 키와 관련되는 타원 곡선상의 X-축 좌표 정보를 포함하기 때문에, 제1 전자장치(100')는 제2 난수(
종래의 프로토콜은 IBS 서명 교환 및 디피-헬만 키 교환을 추가적으로 수행해야 하나, 상술한 본 발명의 일 실시 예에 따르면 IBS 서명 교환만으로 인증 및 키 교환이 함께 이루어질 수 있다. 따라서, 상술한 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 디피-헬만 키 교환을 제거하는 만큼 데이터 연산량 및 데이터 전송량의 이득을 확보할 수 있다.Conventional protocols must additionally perform IBS signature exchange and Diffie-Hellman key exchange, but according to one embodiment of the present invention described above, authentication and key exchange can be performed together only by IBS signature exchange. Accordingly, according to the above-described exemplary embodiment of the present invention, the gain of the data computation amount and the data transmission amount can be secured as much as the Diffie-Hellman key exchange is eliminated.
또한, 제1 전자장치(100')는 제3 키를 생성할 수 있다(3012). 구체적으로, 제1 전자장치(100')는 제1 난수 
제1 전자장치(100')는 제2 메시지를 생성할 수 있다(3013).The first
제1 전자장치(100')는 제2 서명 정보를 인증할 수 있다(3014). 제1 전자장치(100')는 알고리즘 
제1 전자장치(100')는 제1 메시지를 생성한다(3015). 여기서, 제1 메시지는 제1 키, 제2 키, 제3 키, 제1 ID, 제2 ID, 
여기서, 
제1 전자장치(100')는 제1 서명 정보를 생성한다(3016). 여기서, 제1 서명 정보는 아래의 수학식 9에 기초하여 생성될 수 있다. 일 예로, 제1 서명 정보는 제1 난수에 기초하여 생성될 수 있다.The first electronic device 100' generates the first signature information (3016). Here, the first signature information may be generated based on Equation 9 below. For example, the first signature information may be generated based on the first random number.
또는or
여기서, 
여기서, 
제1 전자장치(100')는 생성된 제1 서명 정보를 제2 전자장치(200')로 송신할 수 있다(3017). 여기서, 제1 서명 정보를 구성하는 서명의 일부 정보 
일 예로, 제1 전자장치(100')는 제1 서명 정보 
일 예로, 제1 전자장치(100')는 상기 서명의 일부 정보 
제2 전자장치(200')는 제1 메시지를 생성할 수 있다(3018).The second
제2 전자장치(200')는 알고리즘 
여기서, 상기 서명의 일부 정보 
제1 전자장치(100') 및 제2 전자장치(200')는 아래의 수학식 10에 기초하여 세션 키(
여기서, 
상술한 본원 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 서명키가 노출되는 경우에도 전 시점에서 생성된 세션 키는 보호됨으로 전방향 안전성을 보장할 수 있다.According to various embodiments of the present invention described above, even when the signature key is exposed, the session key generated at all times is protected, thereby ensuring safety in all directions.
또한, 상술한 본원 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 제3 키를 
또한, 상술한 본원 발명의 다양한 실시 예에 따르면, EC-DSA를 2회 이용하여 EC-IBS를 구성할 수 있다.In addition, according to various embodiments of the present invention described above, EC-IBS may be configured by using EC-DSA twice.
또한, 상술한 본원 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 고정된 비밀 키 
이하에서, 도 4 및 도 5를 참조하여 제1 전자장치(100) 및 제2 전자장치(200)의 구성을 상세히 설명한다. 여기서, 상술한 세션 키 생성 과정과 중복되는 내용은 설명의 편의를 위해 생략한다.Hereinafter, configurations of the first
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 전자장치의 블록도이다.4 is a block diagram of a first electronic device according to an embodiment of the present invention.
제1 전자장치(100)는 송수신부(110) 및 프로세서(120)를 포함한다.The first
송수신부(110)는 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 송수신부(110)는 제2 전자장치(200)와 통신을 수행할 수 있다. 송수신부(110)는 제 제2 전자장치(200)와 통신을 수행하여 적어도 하나의 키를 교환할 수 있다.The transmitting and receiving
프로세서(120)는 제1 전자장치(100)를 전반적으로 제어한다. 특히, 프로세서(120)는 제2 전자장치(200)와 세션 키 생성 과정을 수행할 수 있다.The
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 전자장치의 블록도이다.5 is a block diagram of a second electronic device according to an embodiment of the present invention.
제2 전자장치(200)는 송수신부(210) 및 프로세서(220)를 포함한다.The second
송수신부(210)는 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 송수신부(210)는 제1 전자장치(100)와 통신을 수행할 수 있다. 송수신부(210)는 제 제1 전자장치(100)와 통신을 수행하여 적어도 하나의 키를 교환할 수 있다.The transmitting and receiving
프로세서(220)는 제2 전자장치(200)를 전반적으로 제어한다. 특히, 프로세서(220)는 제1 전자장치(200)와 세션 키 생성 과정을 수행할 수 있다.The
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 전자장치 또는 제2 전자장치의 세부 블록도이다.6 is a detailed block diagram of a first electronic device or a second electronic device according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 제1 전자장치(또는 제2 전자장치)(600)는 통신부(610), 저장부(620) 및 프로세서(630)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the first electronic device (or second electronic device) 600 includes a
통신부(610)는 통신을 수행한다.The
통신부(610)는 유선 또는, BT(BlueTooth), WI-FI(Wireless Fidelity), Zigbee, IR(Infrared), NFC(Near Field Communication) 등과 같은 다양한 통신 방식을 통해 외부의 전자 장치와 통신을 수행할 수 있다.The
저장부(620)는 제1 전자장치(또는 제2 전자장치)(600)를 구동시키기 위한 O/S(Operating System) 소프트웨어 모듈, 디스플레이 영역에서 제공되는 다양한 UI 화면을 구성하기 위한 데이터 등을 저장할 수 있다. 일 예로, 저장부(620)는 UX/UI 데이터 등을 포함할 수 있다. 또한, 저장부(620)는 ID, 
프로세서(630)는 저장부(620)에 저장된 각종 프로그램을 이용하여 제1 전자장치(또는 제2 전자장치)(600)의 동작을 전반적으로 제어한다. The
구체적으로, 프로세서(630)는 RAM(631), ROM(632), 그래픽 처리부(633), 메인 CPU(634), 제1 내지 n 인터페이스(635-1 ~ 635-n), 버스(637)를 포함한다.Specifically, the
RAM(631), ROM(632), 그래픽 처리부(633), 메인 CPU(634), 제1 내지 n 인터페이스(635-1 내지 635-n) 등은 버스(637)를 통해 서로 연결될 수 있다. The
ROM(632)에는 시스템 부팅을 위한 명령어 세트 등이 저장된다. 턴온 명령이 입력되어 전원이 공급되면, 메인 CPU(634)는 ROM(632)에 저장된 명령어에 따라 저장부(620)에 저장된 O/S를 RAM(632)에 복사하고, O/S를 실행시켜 시스템을 부팅시킨다. 부팅이 완료되면, 메인 CPU(634)는 저장부(620)에 저장된 각종 어플리케이션 프로그램을 RAM(631)에 복사하고, RAM(631)에 복사된 어플리케이션 프로그램을 실행시켜 각종 동작을 수행한다. The
그래픽 처리부(633)는 연산부 및 렌더링부를 이용하여 아이콘, 이미지, 텍스트 등과 같은 다양한 객체를 포함하는 화면을 생성한다.The
메인 CPU(634)는 저장부(620)에 액세스하여, 저장부(620)에 저장된 O/S를 이용하여 부팅을 수행한다. 그리고, 저장부(620)에 저장된 각종 프로그램, 컨텐트, 데이터 등을 이용하여 다양한 동작을 수행한다. The
제1 내지 n 인터페이스(635-1 내지 635-n)는 상술한 각종 구성요소들과 연결된다. 일 예로, 인터페이스들 중 하나는 네트워크를 통해 외부 장치와 연결되는 네트워크 인터페이스가 될 수도 있다.The first to n interfaces 635-1 to 635-n are connected to various components described above. For example, one of the interfaces may be a network interface connected to an external device through a network.
프로세서(630)는 제1 전자장치(600)에 대응하는 제1 ID(identification)와, 제1 난수에 기초하여 생성된 제1 키를 제2 전자장치로 송신하도록 통신부(610)를 제어할 수 있다. 또한, 프로세서(630)는 제1 키에 기초하여 생성된 제2 서명 정보 및 제2 전자장치(600)에 대응하는 제2 ID를 수신할 수 있다. 또한, 프로세서(630)는 제2 서명 정보에 기초하여, 제2 난수와 관련되는 제2 키를 획득할 수 있다. 또한, 프로세서(630)는 제1 난수 및 제2 키에 기초하여 제3 키를 생성할 수 있다. 또한, 프로세서(630)는 제1 키, 제2 키, 제3 키, 제1 ID 및 제2 ID에 기초하여 제1 메시지를 생성할 수 있다. 또한, 프로세서(630)는 제1 ID 및 제1 메시지에 기초하여 제1 서명 정보를 생성할 수 있다. 또한, 프로세서(630)는 제1 ID, 제2 ID, 제1 키, 제2 키, 제3 키, 제1 서명 정보 및 제2 서명 정보에 기초하여 세션 키를 생성할 수 있다.The
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 세션 키 생성 방법에 대한 순서도이다.7 is a flowchart of a method for generating a session key according to an embodiment of the present invention.
세션 키 생성 방법은, 제1 전자장치에 대응하는 제1 ID, 제1 전자장치에 대응하는 제1 임시 서명 키, 제1 전자장치에 대응하는 제1 서명 및 제1 난수에 기초하여 생성된 제1 키를 제2 전자장치로 송신하는 과정(7010), 제1 키에 기초하여 생성된 제2 서명 정보 및 제2 전자장치에 대응하는 제2 ID를 수신하는 과정(7020), 제2 서명 정보에 기초하여, 제2 난수와 관련되는 제2 키를 획득하는 과정(7030), 제1 난수 및 제2 키에 기초하여 제3 키를 생성하는 과정(7040), 제1 키, 제2 키, 제3 키, 제1 ID 및 제2 ID에 기초하여 제1 메시지를 생성하는 과정(7050), 제1 ID 및 제1 메시지에 기초하여 제1 서명 정보를 생성하는 과정(7060), 생성된 제1 서명 정보를 제2 전자장치로 송신하는 과정(7070) 및 제1 ID, 제2 ID, 제1 키, 제2 키, 제3 키, 제1 서명 정보 및 제2 서명 정보에 기초하여 세션 키를 생성하는 과정(7080)을 포함할 수 있다. The session key generation method includes: a first ID corresponding to the first electronic device, a first temporary signature key corresponding to the first electronic device, a first signature corresponding to the first electronic device, and a first random number generated based on the random number. A process of transmitting 1 key to a second electronic device (7010), a process of receiving second signature information generated based on the first key and a second ID corresponding to the second electronic device (7020), second signature information Based on the process, obtaining a second key associated with the second random number (7030), generating a third key based on the first random number and the second key (7040), the first key, the second key, The process of generating a first message based on the third key, the first ID and the second ID (7050), the process of generating first signature information based on the first ID and the first message (7060), the generated agent 1 Session key based on the process of transmitting signature information to the second electronic device (7070) and the first ID, the second ID, the first key, the second key, the third key, the first signature information, and the second signature information It may include the process of generating (7080).
일 예로, 제1 난수는 
다른 예로, 상술한 제3 키는 
인일 예로, 상술한 세션 키 생성 방법은 제1 ID, 상기 제1 임시 서명 키 및 상기 제1 서명 중 적어도 하나가 미리 송신되었는지 여부를 가리키는 지시자를 상기 제2 전자장치로 송신하는 과정을 더 포함할 수 있다.In one example, the above-described method for generating a session key further includes transmitting an indicator indicating whether at least one of the first ID, the first temporary signature key, and the first signature has been previously transmitted to the second electronic device. Can be.
상술한 제2 서명 정보는 제2 ID 및 제2 메시지에 기초하여 생성되고, 상술한 제2 메시지는 제1 키, 제2 키, 제3 키, 제1 ID 및 제2 ID에 기초하여 생성될 수 있다.The above-described second signature information is generated based on the second ID and the second message, and the above-described second message is generated based on the first key, the second key, the third key, the first ID and the second ID. Can be.
일 예로, 제2 서명 정보는 아래의 수학식에 기초하여 생성될 수 있다.For example, the second signature information may be generated based on the following equation.
여기서, 
일 예로, 제2 메시지는 아래의 수학식에 기초하여 생성될 수 있다.As an example, the second message may be generated based on the following equation.
여기서, 
또한, 상술한 제2 서명 정보는 제2 키와 관련되는 타원 곡선 상의 X-축 좌표 정보를 포함할 수 있다.Further, the above-described second signature information may include X-axis coordinate information on an elliptic curve associated with the second key.
다른 예로, 제1 메시지는 아래의 수학식에 기초하여 생성될 수 있다.As another example, the first message may be generated based on the following equation.
여기서, 
다른 예로, 제1 서명 정보는 아래의 수학식에 기초하여 생성될 수 있다.As another example, the first signature information may be generated based on the following equation.
여기서, 
상술한 세션 키 생성 과정의 일 예에서, 세션 키는 아래의 수학식에 기초하여 생성될 수 있다.In one example of the above-described session key generation process, the session key may be generated based on the following equation.
여기서, 
일 예로, 제1 난수 및 상기 제2 난수는 집합 
한편, 상술한 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 세션 키 생성 방법은 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램 코드로 구현되어 다양한 비 일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장된 상태로 프로세서에 의해 실행되도록 각 서버 또는 기기들에 제공될 수 있다. On the other hand, the method for generating a session key according to various embodiments of the present disclosure described above is implemented by computer-executable program code and stored in various non-transitory computer readable media to be executed by the processor. It can be provided to a server or devices.
일 예로, 제1 전자장치에 대응하는 제1 ID, 제1 전자장치에 대응하는 제1 임시 서명 키, 제1 전자장치에 대응하는 제1 서명, 제1 난수에 기초하여 생성된 제1 키를 제2 전자장치로 송신하는 과정, 제1 키에 기초하여 생성된 제2 서명 정보 및 제2 전자장치에 대응하는 제2 ID를 수신하는 과정, 제2 서명 정보에 기초하여, 제2 난수와 관련되는 제2 키를 획득하는 과정, 제1 난수 및 제2 키에 기초하여 제3 키를 생성하는 과정, 제1 키, 제2 키, 제3 키, 제1 ID 및 제2 ID에 기초하여 제1 메시지를 생성하는 과정, 제1 ID 및 제1 메시지에 기초하여 제1 서명 정보를 생성하는 과정, 생성된 제1 서명 정보를 제2 전자장치로 송신하는 과정 및 제1 ID, 제2 ID, 제1 키, 제2 키, 제3 키, 제1 서명 정보 및 제2 서명 정보에 기초하여 세션 키를 생성하는 과정을 수행하는 프로그램이 저장된 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)가 제공될 수 있다. For example, the first ID corresponding to the first electronic device, the first temporary signature key corresponding to the first electronic device, the first signature corresponding to the first electronic device, and the first key generated based on the first random number The process of transmitting to the second electronic device, the process of receiving the second signature information generated based on the first key and the second ID corresponding to the second electronic device, based on the second signature information, related to the second random number Obtaining a second key, generating a third key based on the first random number and the second key, and generating a third key based on the first key, the second key, the third key, the first ID, and the second ID. 1 A process of generating a message, a process of generating first signature information based on a first ID and a first message, a process of transmitting the generated first signature information to a second electronic device, and a first ID, a second ID, A non-transitory computer readable medium storing a program that performs a process of generating a session key based on the first key, the second key, the third key, the first signature information, and the second signature information is Can be provided.
비 일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다. A non-transitory readable medium means a medium that stores data semi-permanently and that can be read by a device, rather than a medium that stores data for a short time, such as registers, caches, and memory. Specifically, the various applications or programs described above may be stored and provided in a non-transitory readable medium such as a CD, DVD, hard disk, Blu-ray disk, USB, memory card, ROM, and the like.
또한, 이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although the preferred embodiments of the present disclosure have been illustrated and described above, the present disclosure is not limited to the specific embodiments described above, and the technical field to which the present invention pertains without departing from the gist of the present disclosure claimed in the claims. In addition, various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical idea or prospect of the present disclosure.
사물인터넷 시스템: 10 제1 전자장치: 100, 100'
제2 전자장치: 200, 200' 송수신부: 110, 210
프로세서: 120, 220, 630 통신부: 610
저장부: 620IoT system: 10 Primary electronics: 100, 100'
Second electronic device: 200, 200' Transceiver: 110, 210
Processor: 120, 220, 630 Communication: 610
Storage: 620
Claims (24)
제1 전자장치에 대응하는 제1 ID(identification), 상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 임시 서명 키, 상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 서명 및 제1 난수에 기초하여 생성된 제1 키를 제2 전자장치로 송신하는 과정;
상기 제1 키에 기초하여 생성된 제2 서명 정보 및 상기 제2 전자장치에 대응하는 제2 ID를 수신하는 과정;
상기 제2 서명 정보에 기초하여, 제2 난수와 관련되는 제2 키를 획득하는 과정;
상기 제1 난수 및 상기 제2 키에 기초하여 제3 키를 생성하는 과정;
상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 ID 및 상기 제2 ID에 기초하여 제1 메시지를 생성하는 과정;
상기 제1 ID 및 상기 제1 메시지에 기초하여 제1 서명 정보를 생성하는 과정;
상기 생성된 제1 서명 정보를 제2 전자장치로 송신하는 과정; 및
상기 제1 ID, 상기 제2 ID, 상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 서명 정보 및 상기 제2 서명 정보에 기초하여 세션 키를 생성하는 과정;을 포함하는, 세션 키 생성 방법.
In the method of generating a session key (session key),
A first ID (identification) corresponding to the first electronic device, a first temporary signature key corresponding to the first electronic device, a first signature generated based on the first signature and a first random number corresponding to the first electronic device Transmitting a key to the second electronic device;
Receiving second signature information generated based on the first key and a second ID corresponding to the second electronic device;
Obtaining a second key associated with a second random number based on the second signature information;
Generating a third key based on the first random number and the second key;
Generating a first message based on the first key, the second key, the third key, the first ID and the second ID;
Generating first signature information based on the first ID and the first message;
Transmitting the generated first signature information to a second electronic device; And
The process of generating a session key based on the first ID, the second ID, the first key, the second key, the third key, the first signature information, and the second signature information; How to generate a session key.
상기 제1 난수는
According to claim 1,
The first random number
상기 제3 키는
여기서, 상기
According to claim 1,
The third key
Where, above
상기 제1 ID, 상기 제1 임시 서명 키 및 상기 제1 서명 중 적어도 하나가 미리 송신되었는지 여부를 가리키는 지시자를 상기 제2 전자장치로 송신하는 과정;을 포함하는, 세션 키 생성 방법.
According to claim 1,
And transmitting an indicator indicating whether or not at least one of the first ID, the first temporary signature key, and the first signature has been previously transmitted to the second electronic device.
상기 제2 서명 정보는,
상기 제2 ID 및 제2 메시지에 기초하여 생성되고,
상기 제2 메시지는,
상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 ID 및 상기 제2 ID에 기초하여 생성되는, 세션 키 생성 방법.
According to claim 1,
The second signature information,
It is generated based on the second ID and the second message,
The second message,
And generating a session key based on the first key, the second key, the third key, the first ID, and the second ID.
상기 제2 서명 정보는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
The method of claim 5,
The second signature information is generated based on the following equation,
here,
상기 제2 메시지는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
The method of claim 5,
The second message is generated based on the following equation,
here,
상기 제2 서명 정보는,
상기 제2 키와 관련되는 타원 곡선 상의 X-축 좌표 정보를 포함하는, 세션 키 생성 방법.
According to claim 1,
The second signature information,
And including X-axis coordinate information on an elliptic curve associated with the second key.
상기 제1 메시지는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
According to claim 1,
The first message is generated based on the following equation,
here,
상기 제1 서명 정보는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
According to claim 1,
The first signature information is generated based on the following equation,
here,
상기 세션 키는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
According to claim 1,
The session key is generated based on the following equation,
here,
상기 제1 난수 및 상기 제2 난수는 집합
According to claim 1,
The first random number and the second random number are set
송수신부; 및
상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 ID(identification), 상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 임시 서명 키, 상기 제1 전자장치에 대응하는 제1 서명 및 제1 난수에 기초하여 생성된 제1 키를 제2 전자장치로 송신하도록 상기 송수신부를 제어하고,
상기 제1 키에 기초하여 생성된 제2 서명 정보 및 상기 제2 전자장치에 대응하는 제2 ID를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고,
상기 제2 서명 정보에 기초하여, 제2 난수와 관련되는 제2 키를 획득하고,
상기 제1 난수 및 상기 제2 키에 기초하여 제3 키를 생성하고,
상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 ID 및 상기 제2 ID에 기초하여 제1 메시지를 생성하고,
상기 제1 ID 및 상기 제1 메시지에 기초하여 제1 서명 정보를 생성하고,
상기 생성된 제1 서명 정보를 제2 전자장치로 송신하도록 상기 송수신부를 제어하고,
상기 제1 ID, 상기 제2 ID, 상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 서명 정보 및 상기 제2 서명 정보에 기초하여 세션 키를 생성하는 프로세서;를 포함하는, 제1 전자장치.
In the first electronic device for generating a session key (session key),
Transceiver; And
A first ID (identification) corresponding to the first electronic device, a first temporary signature key corresponding to the first electronic device, a first signature corresponding to the first electronic device, and a first random number generated based on the random number Control the transceiver to transmit the 1 key to the second electronic device,
Control the transmitting and receiving unit to receive the second signature information generated based on the first key and a second ID corresponding to the second electronic device,
Based on the second signature information, a second key associated with a second random number is obtained,
A third key is generated based on the first random number and the second key,
Generate a first message based on the first key, the second key, the third key, the first ID and the second ID,
Generate first signature information based on the first ID and the first message,
The transmission and reception unit is controlled to transmit the generated first signature information to a second electronic device,
Including a processor for generating a session key based on the first ID, the second ID, the first key, the second key, the third key, the first signature information and the second signature information; First electronic device.
상기 제1 난수는
The method of claim 13,
The first random number
상기 제3 키는
여기서, 상기
The method of claim 13,
The third key
Where, above
상기 프로세서는,
상기 제1 ID, 상기 제1 임시 서명 키 및 상기 제1 서명 중 적어도 하나가 미리 송신되었는지 여부를 가리키는 지시자를 송신하도록 상기 송수신부를 제어하는, 제1 전자장치.
The method of claim 13,
The processor,
The first electronic device controls the transmission/reception unit to transmit an indicator indicating whether at least one of the first ID, the first temporary signature key, and the first signature has been previously transmitted.
상기 제2 서명 정보는,
상기 제2 ID 및 제2 메시지에 기초하여 생성되고,
상기 제2 메시지는,
상기 제1 키, 상기 제2 키, 상기 제3 키, 상기 제1 ID 및 상기 제2 ID에 기초하여 생성되는, 제1 전자장치.
The method of claim 13,
The second signature information,
It is generated based on the second ID and the second message,
The second message,
The first electronic device is generated based on the first key, the second key, the third key, the first ID and the second ID.
상기 제2 서명 정보는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
The method of claim 17,
The second signature information is generated based on the following equation,
here,
상기 제2 메시지는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
The method of claim 17,
The second message is generated based on the following equation,
here,
상기 제2 서명 정보는,
상기 제2 키와 관련되는 타원 곡선 상의 X-축 좌표 정보를 포함하는, 제1 전자장치.
The method of claim 13,
The second signature information,
A first electronic device including X-axis coordinate information on an elliptic curve associated with the second key.
상기 제1 메시지는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
The method of claim 13,
The first message is generated based on the following equation,
here,
상기 제1 서명 정보는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
The method of claim 13,
The first signature information is generated based on the following equation,
here,
상기 세션 키는 아래의 수학식에 기초하여 생성되고,
여기서,
The method of claim 13,
The session key is generated based on the following equation,
here,
상기 제1 난수 및 상기 제2 난수는 집합
The method of claim 11,
The first random number and the second random number are set
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190005055A KR102285310B1 (en) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | Method for generating session key and electronic apparatus thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190005055A KR102285310B1 (en) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | Method for generating session key and electronic apparatus thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200088595A true KR20200088595A (en) | 2020-07-23 |
| KR102285310B1 KR102285310B1 (en) | 2021-08-02 |
Family
ID=71894181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020190005055A KR102285310B1 (en) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | Method for generating session key and electronic apparatus thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102285310B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113612610A (en) * | 2021-09-15 | 2021-11-05 | 深圳市国信量子科技有限公司 | Session key negotiation method |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110113070A (en) * | 2010-04-08 | 2011-10-14 | 충남대학교산학협력단 | A hybrid key management method for robust scada systems and the session key generating method thereof |
| KR101802826B1 (en) * | 2016-10-27 | 2017-11-30 | 고려대학교 산학협력단 | Method for id-based authentication and key exchange |
-
2019
- 2019-01-15 KR KR1020190005055A patent/KR102285310B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110113070A (en) * | 2010-04-08 | 2011-10-14 | 충남대학교산학협력단 | A hybrid key management method for robust scada systems and the session key generating method thereof |
| KR101802826B1 (en) * | 2016-10-27 | 2017-11-30 | 고려대학교 산학협력단 | Method for id-based authentication and key exchange |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| I-PAKE: Identity-Based Password Authenticated Key Exchange draft-kwon-yoon-kim-ipake-01(2013.05.03.) 1부.* * |
| 박진영, 등. "ID 기반 서명 기법을 이용한 IP 카메라 인증 및 키 교환 프로토콜." 정보보호학회논문지 28(4), pp.789-801(2018.) 1부.* * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113612610A (en) * | 2021-09-15 | 2021-11-05 | 深圳市国信量子科技有限公司 | Session key negotiation method |
| CN113612610B (en) * | 2021-09-15 | 2024-02-02 | 深圳市国信量子科技有限公司 | Session key negotiation method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102285310B1 (en) | 2021-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI735493B (en) | Enrollee device/method and configurator device/method for use in a network system and related computer program product | |
| EP3318043B1 (en) | Mutual authentication of confidential communication | |
| US8601267B2 (en) | Establishing a secured communication session | |
| CN109150897B (en) | End-to-end communication encryption method and device | |
| CN108366063B (en) | Data communication method and device of intelligent equipment and equipment thereof | |
| EP3602997B1 (en) | Mutual authentication system | |
| US11057196B2 (en) | Establishing shared key data for wireless pairing | |
| CN110402560B (en) | System and method for computing public session keys in identity-based authenticated key exchange scheme with forward security | |
| WO2021231087A1 (en) | Constructing a distributed ledger transaction on a cold hardware wallet | |
| CN106131008B (en) | Video and audio monitoring equipment, security authentication method thereof and video and audio display equipment | |
| CN110268675B (en) | Programmable hardware security module and method on programmable hardware security module | |
| CN111654481B (en) | Identity authentication method, identity authentication device and storage medium | |
| CN109644127B (en) | System and method for obtaining a common session key between devices | |
| CN112602290B (en) | Identity authentication method and device and readable storage medium | |
| JP2021002798A (en) | Facility device, air conditioner, lighting device, air conditioner controller, mobile terminal, and communication system | |
| CN103138923B (en) | A kind of internodal authentication, Apparatus and system | |
| KR102164904B1 (en) | Method for generating session key and electronic apparatus thereof | |
| KR102285310B1 (en) | Method for generating session key and electronic apparatus thereof | |
| US11153344B2 (en) | Establishing a protected communication channel | |
| KR102415628B1 (en) | Method and apparatus for authenticating drone using dim | |
| CN111064577A (en) | Security authentication method and device and electronic equipment | |
| CN116455561A (en) | Embedded TLS protocol for lightweight devices | |
| JP2005175992A (en) | Certificate distribution system and certificate distribution method | |
| Resner et al. | Key establishment and trustful communication for the internet of things | |
| KR20190111748A (en) | Method for generating address information used in transaction of cryptocurrency based on blockchain, electronic apparatus and computer readable recording medium |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |