일반기술

안전모듈에서의 사전계산을 이용한 공개키 암호화 방법

본 기술은 공개키 암호 체계의 비공개키를 이용하는 암호화방법에 관한 것으로, 더 자세하게는 실체 인증 및 디지털 서명을 위하여 필요한 연산을 사전에 행할 수 있게 한 방법에 관한 것이다.암호화 알고리즘은 크게 두가지로 구분할 수 있다. 하나는 DES와 같은 대칭형 암호시스템이고 다른 하나는 RSA와 같은 비대칭형 암화시스템으로서, 비대칭형 암호시스템은 공개키 암호시스템이라고도 한다. 그러나, 대칭형 암호시스템은 암호키와 해독키가 일치하여 암호키를 아는 사람은 누구나 해독을 수행할 수 있으므로, 키의 보안과 분배가 중요한 문제가 된다. 또한, 공개키 암호 시스템은 암호키와 해독키가 다르며, 암호키는 모두에게 공개하고 해독키는 사용자 자신만이 갖고 있다. 그러나, 이들 대칭형 암호시스템이나 비대칭 암호 시스템에서 실체 인증이나 디지털 서명 생성시 비공개키가 사용되는 계산은 IC카드 내에서 수행해야 하지만, 현재의 IC카드의 제한적인 계산 능력으로는 이들을 구현하기가 어렵다는 문제점이 있다. 또한, Schnorr형 프로토콜들에서는 메시지나 인종 대상에 관계없는 데이터들을 사전 계산하는 방법을 제안하고 있으나 현재의 IC카드는 오프라인이 되었을 때 계산 능역을 잃어 버려 사전 계산을 할 수 없다는 문제점이 있다.본 기술은 앞서 설명한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 공개키 암호 프로토콜의 수행시 필요한 연산과정의 일부를 별도의 안전장치를이용하여 사전에 수행하도록 함으로써, 실체 인증 및 디지털 서명과정을 기존의 IC 카드로 신속하게 수행할 수 있다.본 기술에서는 카드와 단말기내의 SM과의 상호 인증 절차를 통하여 비공개키를 SM으로 이전시키고, 비공개키가 사용되는 암호학적 계산을 SM에서 수행한다. 또한, SM도 제한된 계산능력을 가지고 있지만 사전 계산을 할 수 있으므로 실제로 서명이나 실체 인증 계산을 간단하게 수행할 수 있다