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논문 기본 정보

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저자정보
임상훈 (한국과학기술원) 전형석 (Reverb Networks Inc) 하정석 (한국과학기술원)
저널정보
한국통신학회 한국통신학회논문지 한국통신학회논문지 제39권 제12호(통신이론 및 시스템)
발행연도
2014.12
수록면
708 - 717 (10page)

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본 연구에서는 무선 네트워크를 위하여 키 분배 관리 기반구조에 의존하지 않으며 완전 자율적이고 분산 구조의 초경량 보안 키 분배 방식을 제안하였다. 제안된 방식은 밥과 엘리스라 불리는 두 명의 적법한 사용자(legitimate users)들이 시분할 이중통신 (TDD, Time Division Duplex)방식으로 통신을 수행한다고 가정하며 채널의 쌍대성(reciprocity)에 의하여 상관성 (correlation)이 큰 무선 채널 이득을 가지는 것으로 가정하였다. 이러한 무선채널 이득을 두 적법한 사용자가 각자 독립적으로 양자화하여 얻은 무작위 비트 배열의 쌍을 생성하고 이를 보안 키로 사용하는 방식을 제안한다. 특히, 본 논문에서는 이러한 키 분배 프로토콜을 위한 적응형 양자화 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 채널의 변화에 따라 양자화 임계값을 조정함으로써 앨리스와 밥에 의해 생성된 비트배열 사이의 불일치 확률을 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 BCH 부호와 같은 실용적인 저 복잡도 부호를 사용하여 비트 배열의 쌍 간의 불일치를 정정하고 앨리스와 밥이 공유하게 될 보안키를 생성한다. 비밀 키 추출효율을 최대화하기 위해 양자화 단계와 BCH 부호의 부호율을 최적화시켰으며, 제안된 보안키 추출 시스템을 802.11a 기반의 무선 네트워크 카드를 이용하여 구현하였다. 하드웨어 기반의 실험을 통해 실내 환경에서 초 당 1비트 이상의 보안 키를 획득하는 것이 가능함을 실험적으로 보였다.
#Adaptive Quantization #Key Extraction #Key Distribution #Wireless Network

목차

요약
ABSTRACT
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 비밀 키 추출 방법
Ⅲ. 적응형 양자화 및 비밀키 추출률 최적화
Ⅳ. 레일레이 페이딩 채널에서의 비밀 키 추출률
Ⅴ. IEEE 802.11a를 통한 실증
Ⅵ. 결론
References

참고문헌 (16)

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1. [보고서] - 임용재 / 2012 / 미래 인터넷의 진화방향: Internet of Things google schola 2. [학술지(정기간행물)] - 김동희 / 2013 / IoT 서비스를 위한 보안 / Inf. Commun. Mag. 30 (8) : 53 ~ 59 dbpia 3. [학술지(정기간행물)] - 박지예 / 2013 / 사물 인터넷 환경에서 경량화 장치 간 상호 인증 및 세션키 합의 기술 / 한국통신학회논문지B 38 (9) : 707 ~ 714 dbpia 4. [학술지(정기간행물)] - R. Ahlswede / 1993 / Common randomness in information theory and cryptography, Part I: secret sharing / IEEE Trans. Inf. Theory 39 (4) : 1121 ~ 1132 google schola 5. [학술지(정기간행물)] - U. Maurer / 1993 / Secret key agreement by public discussion from common information / IEEE Trans. Inf. Theory 39 (3) : 733 ~ 742 google schola

이 논문의 저자 정보

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