分割Diffie-Hellman鍵交換による移動ノードの鍵共有方式の提案

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  • ブンカツ Diffie-Hellman カギ コウカン ニ ヨル イドウ ノード ノ カギ キョウユウ ホウシキ ノ テイアン
  • A Proposal of Split Diffie-Hellman Key Sharing Method for Mobile Nodes

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通信中に移動しても通信を継続できる移動透過性技術は，今後のユビキタスネットワークに必須の技術である．このとき移動後のエンドノード間で相互認証を行い，通信の横取りを防ぐことは重要な機能である．このため一般に通信に先立ち認証鍵を共有する方法がとられる．これまで認証鍵をエンドノード間で共有する方法として，乱数を2つの経路に分割して交換するReturn Routabilityが提案されていた．しかし，この方法では情報が平文であるため，盗聴に対して完全な解決策とはなっていなかった．本論文では，Diffie-Hellman鍵交換を採用し，さらにこの鍵交換を2つの経路に分割して実行する鍵共有方式Split DH（Split Diffie-Hellman key sharing method）を提案する．Split DHは，盗聴による攻撃を完全に防止するとともに，より高度な攻撃となる中間者攻撃に対しても高いセキュリティを保つことができる．提案方式の基本機能をMobile PPC（Mobile Peer-to-Peer Communication）へ実装して処理時間の測定を行った．その結果，実装の工夫により通信に影響を与えるようなオーバヘッドをほとんど発生させず実現できることが分かった．

Mobile transparency that can keep communication when a node moves during communication is an essential technology for the future ubiquitous network. In particular, secure authentication between end nodes at the time of movement is an important function. In this paper, we propose Split Diffie-Hellman key sharing method for mobile nodes (Split DH). Split DH executes Diffie-Hellman key exchange with two routes. This method provides a high level of security, not only against eavesdropping but also man-in-the-middle attacks. We implemented Split DH in Mobile Peer-to-Peer Communication (Mobile PPC) that can realize mobile transparency with only end nodes, and evaluated the system. As a result, it is shown that the overhead does not affect the performance of communication.

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