프록시 재암호화

Proxy re-encryption

프록시 재암호화(PRE) 스킴은 서드파티(프록시)가 암호문을 변경할 수 있도록 하는 암호 시스템입니다.이것에 의해, 다른 파티가 암호문을 복호화할 수 있습니다.

사용 예

프록시 재암호화는 일반적으로 밥과 같은 한 당사자가 찰리에게 개인 키를 공개하지 않고 제3자인 찰리에게 보낸 메시지 내용을 공개하려고 할 때 사용됩니다.밥은 프록시가 자신의 [1]메시지 내용을 읽을 수 없는 것을 원하지 않는다.밥은 찰리에게 보낼 메시지 중 하나를 다시 암호화하는 프록시를 지정할 수 있습니다.그러면 Charlie가 메시지를 해독하는 데 사용할 수 있는 새 키가 생성됩니다.이제 밥이 찰리에게 밥의 키로 암호화된 메시지를 보내면 프록시는 메시지를 변경하여 찰리가 암호를 해독할 수 있도록 합니다.이 방법에서는, 전자 메일 전송, 법 집행 감시, 컨텐츠 배포등의 다양한 애플리케이션을 사용할 수 있습니다.

보다 약한 재암호화 방식은 프록시가 양쪽의 키를 동시에 소유하는 방식입니다.한쪽 키는 보통 텍스트를 해독하고 다른 한쪽 키는 암호화합니다.많은 프록시 재암호화 방식의 목적은 키 또는 기본 플레인텍스트 중 하나가 프록시에 노출되지 않도록 하는 것이므로 이 방법은 이상적이지 않습니다.

함수의 정의

프록시 재암호화 방식은 기존 대칭 또는 비대칭 암호화 방식과 유사하며 다음 두 가지 기능이 추가되었습니다.

  • 위임 – 메시지 수신자(키홀더)는 개인 키와 위임된 사용자의 키에 따라 재암호화 키를 생성할 수 있습니다.이 재암호화 키는 위임된 사용자의 키로 암호문을 변환하기 위해 프록시에 의해 실행되는 재암호화 함수에 대한 입력으로 프록시에 의해 사용됩니다.비대칭 프록시 재암호화 방식에는 양방향 및 단방향 종류가 있습니다.
    • 양방향 스킴에서는 재암호화 스킴이 반전됩니다.즉, 재암호화 키를 사용하여 Bob에서 Charlie로, 또한 Charlie에서 Bob으로 메시지를 변환할 수 있습니다.이는 애플리케이션에 따라 다양한 보안상의 영향을 미칠 수 있습니다.양방향 스킴의 한 가지 주목할 만한 특징은 위임자와 위임자(예: Charlie와 Bob) 모두 개인 키를 조합하여 재암호화 키를 생성해야 한다는 것입니다.
    • 단방향 스킴은 사실상 단방향입니다.메시지는 Bob에서 Charlie로 재암호화할 수 있지만 그 반대는 할 수 없습니다.단방향 스킴은 위임된 당사자가 비밀키를 공개할 필요가 없도록 구성할 수 있습니다.예를 들어, Bob은 Charlie의 공개키와 자신의 비밀키를 조합하여 Charlie에게 위임할 수 있습니다.
  • Transitivity – 트랜시티브프록시 재암호화 방식에서는 암호문을 무제한으로 재암호화할 수 있습니다.예를 들어 암호문은 Bob에서 Charlie로 다시 암호화되고 Charlie에서 David로 다시 암호화됩니다.비전이 방식에서는 특정 암호 텍스트에 대해 1개(또는 제한된 수)만 재암호화할 수 있습니다.대부분의 알려진 방식은 양방향 및 전이형입니다.현재 알려진 유일한 단방향, 전이 프록시 재암호화는 Homomiform [2]Encryption을 사용하여 이루어집니다.
  • 클라우드 컴퓨팅 – 프록시 재암호화에는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 안전한 공유를 위한 응용 프로그램이 있을 수 있습니다.클라우드 시나리오에서는 클라우드 운영자/관리자에게 재암호화 키가 제공됩니다.Bob, Charlie, David의 예를 보면 클라우드가 Charlie를 대신할 것입니다.Bob은 클라우드에 제공하기 위해 재암호화 키를 생성합니다.클라우드 운영자/관리자는 David가 Bob의 파일을 다운로드할 때마다 Bob의 암호화된 파일을 David의 파일로 다시 암호화합니다.클라우드 솔루션에는 과제가 있습니다.사용자는 클라우드 운영자와 협력하여 Bob과 같은 모든 사용자의 파일에 액세스할 수 있습니다.두 번째 잠재적인 과제는 액세스 제어를 통한 세분화입니다.클라우드 사용자는 조건부 값 할당을 통해 파일에 대한 액세스를 제한할 수 있습니다.단, 재암호화 키의 수는 조건부 값의 수에 비례하여 증가합니다.이 상황은 리소스가 제한된 [3]디바이스에는 적합하지 않습니다.

프록시 재암호화와 프록시 시그니처를 혼동하지 마십시오.프록시 시그니처는 다른 목적을 가진 별개의 구성입니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Nabeel's 블로그, 2014년 11월 공개, http://mohamednabeel.blogspot.ca/2011/03/proxy-re-encryption.html
  2. ^ Gentry, Craig (September 2009). A Fully Homomorphic Encryption System (PDF). p. 35.
  3. ^ W. Chen, C. Fan, Y. Tseng (10–13 December 2018). "Efficient Key-Aggregate Proxy Re-Encryption for Secure Data Sharing in Clouds". 2018 IEEE Conference on Dependable and Secure Computing (DSC): 1–4. doi:10.1109/DESEC.2018.8625149. ISBN 978-1-5386-5790-4. S2CID 59232591.{{cite journal}}: CS1 maint: 여러 이름: 작성자 목록(링크)