논리 회로 연산을 이용한 효율적인 동형암호 덧셈 연산 기법 = An Efficient Homomorphic Encryption Addition Method using Logic Circuit Arithmetic

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

As cloud services evolve, the issue of how to preserve the privacy of data stored in cloud servers is also getting attention. Homomorphic Encryption is one of the most powerful solutions for cloud security, but it is not being applied to the real cloud environment due to the inherent limitations which it has. The biggest limitation of Homomorphic Encryption is that noise is accumulated in ciphertext each time an operation between ciphertexts is performed. Also, Homomorphic Encryption supports only simple ciphertext operations such as addition and multiplication between integers are possible. Although there have been many studies to overcome its limitations, most of them can be used only under certain conditions, but they have not solved fundamental problems. In this paper, we analyze the limitations of existing Homomorphic Encryption algorithms, and construct a homomorphic addition operation that can be used universally using logic circuit operations.

국문 초록 (Abstract)

클라우드 서비스가 발전함에 따라 클라우드 서버에 저장된 데이터의 프라이버시를 어떻게 보존할 지에 대한 문제 역시 주목받고 있다. 동형암호는 클라우드 보안의 가장 강력한 해결책 중 하나로 제시되고 있지만, 동형암호가 지닌 근본적 한계들 때문에 실제 클라우드 환경에 적용되지 못하고 있는 실정이다. 동형암호의 가장 큰 한계는 암호문간의 연산을 수행할 때마다 암호문에 노이즈가 축적된다는 것과, 또 정수간의 덧셈과 곱셈 같은 매우 간단한 암호문 연산만이 가능하다는 것이다. 이러한 동형암호의 한계를 극복하기 위한 많은 연구가 있었지만 대부분 특정 조건 아래에서만 사용 가능한 기법일 뿐, 근본적인 문제점을 해결하지 못했다. 본 논문에서는 기존 동형암호 관련 연구들의 한계점을 분석하고, 이를 바탕으로 논리 회로 연산을 이용해 범용적으로 사용 가능한 동형암호의 덧셈 연산을 구성한다.

참고문헌 (Reference)

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