FlexMAC: 인공 신경망을 활용한 고유 해시 함수 생성 기반 보안성 강화 메시지 인증 코드 (MAC) (FlexMAC: Security-Enhanced Message Authentication Code (MAC) Based on Generating a Unique Hash Function with an Artificial Neural Network)

서지정보

· 발행기관 : 한국통신학회
· 수록지 정보 : 한국통신학회논문지 / 50권 / 3호 / 500 ~ 510페이지
· 저자명 : 문성수, 박태준

초록

본 연구에서는 메시지 인증 코드(Message Authentication Code, MAC)에서 보안성을 강화하기 위한 새로운 시스템, FlexMAC을 제안한다. 이는 인공 신경망을 활용하여 고유하게 생성된 해시 함수를 통해 복제 또는 재현이불가능한 고유한 인증키를 생성하는 기능을 포함하여 메시지 인증의 무결성을 강화할 뿐만 아니라 기존 MAC 시스템의 취약점들을 효과적으로 완화시킨다. 특히, 매 MAC세션마다 새로이 생성된 해시 함수를 통해 인증키를 생성함에 따라, 공격자가 이전 통신에서 사용된 인증키와 메시지를 저장해둔 후 이를 재전송하여 무결성 검증을 우회하려는 재전송 공격(Replay attack)을 효과적으로 막을 뿐만 아니라, 인증키를 파훼하기 위한 레인보우 테이블(Rainbow table) 또는 사전공격(Dictionary attack)에 필요한 비용을 기하급수적으로 증가시켜 공격을 매우 어렵게만든다. 이러한 특성들로 인해, FlexMAC은 고도의 보안이 요구되는 환경에서 메시지의 무결성을 안전하게 보장할 수 있으며, MAC 시스템의 보안 수준을 획기적으로 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다.

영어초록

This paper proposes FlexMAC, which enhances security in a Message Authentication Code (MAC). FlexMAC generates an exclusive authentication key that cannot be duplicated or reproduced, utilizing a uniquely generated hash function with an artificial neural network, thus strengthening the integrity of message authentication and effectively mitigating vulnerabilities in traditional MAC systems. In particular, by generating a new authentication key with a newly created hash function in each MAC session, FlexMAC not only effectively prevents replay attacks—where an attacker attempts to bypass integrity verification by storing and retransmitting the authentication key and messages used in previous communications—but also exponentially increases the cost of rainbow table or dictionary attacks aimed at cracking the authentication key, making such attacks very difficult. These characteristics make FlexMAC capable of securely guaranteeing message integrity in environments requiring high security and are expected to dramatically improve the security level of MAC systems.

참고자료

· 없음