동형 암호 편집하기
IT위키
편집을 취소할 수 있습니다. 이 편집을 되돌리려면 아래의 바뀐 내용을 확인한 후 게시해주세요.
최신판 | 당신의 편집 | ||
1번째 줄: | 1번째 줄: | ||
[[분류:암호학]] | [[분류:암호학]][[분류:개인정보보호]][[분류:데이터 과학]] | ||
[[분류:개인정보보호]] | |||
[[분류:데이터 과학]] | |||
;Homomorphic Encryption | ;Homomorphic Encryption | ||
;데이터를 암호화한 채로 연산할 수 있는 암호화 기법 | ;데이터를 암호화한 채로 연산할 수 있는 암호화 기법 | ||
==개념== | == 개념 == | ||
[[파일:동형암호.png|500px]] | [[파일:동형암호.png|500px]] | ||
동형암호 개념은 Rivest, Adleman, and Dertouzos에 의해 1978년 제시되고, IBM의 연구원인 Craig Gentry에 의해 2009년 격자 기반 암호화를 사용하는 완전한 동형암(FHE)를 위한 구조가 최초로 제시되었다.<ref>완전동형암호 기술 및 표준 동향(나재훈 한국전자통신연구원 전문위원, 2021.9.)</ref> | |||
== 특징 == | |||
* 데이터를 복호화하지 않음로 원본 데이터 유출 원천 차단 가능 | |||
* 개인정보 비식별 조치와 달리 원본 데이터의 손실이 거의 없음 | |||
==특징== | ** 개인정보나 민감한 데이터를 대상으로 한 분석에 효과적([[PPDM]] 실현) | ||
* 데이터의 무결성을 보장하지 않으며 가단성(Malleability)을 제공 | |||
*데이터를 복호화하지 | |||
*개인정보 비식별 조치와 달리 원본 데이터의 손실이 거의 없음 | |||
**개인정보나 민감한 데이터를 대상으로 한 분석에 효과적([[PPDM]] 실현) | |||
*데이터의 무결성을 보장하지 않으며 가단성(Malleability)을 제공 | |||
== | == 동형암호의 한계 == | ||
* 연산 시 마다 암호문에 Noise가 발생하여 복잡한 계산이 불가 | |||
** Noise가 한계치를 넘으면 복호화 불가 | |||
** Bootstrap 기법을 통해 중도에 복호화하여 Noise를 제거하는 방향으로 연구 중 | |||
** Bootstrap 사용 시 연산 속도가 느려지고 계산 결과에 오차가 생기는 문제 발생 | |||
* 현재 Noise 발생을 줄이거나 Bootstrapping을 효율적으로 수행하는 방법 연구 중 | |||
== 동형암호의 분류 == | |||
=== 세대 구분 === | |||
* 1세대: 곱셈, 덧셈 등 일부 연산만 가능 | |||
* | * 2세대: 전체 사칙연산 가능. 성능상의 한계 존재 | ||
* 3세대: 모든 연산 가능, 실무에 적용 가능한 효율성 | |||
* | |||
* | |||
== | === 기능에 따른 구분 === | ||
* 부분동형암호(Partial Homomorphic Encryption) | |||
** 연산의 종류 제한 | |||
** 예) 덧셈이나 곱셈만 가능 | |||
* 준동형암호(Somewhat Homomorphic Encryption) | |||
** 연산 횟수 제한 | |||
** 예) 사칙연산이 모두 가능하지만 연산이 반복될 경우 데이터 길이가 기하급수적으로 증가 | |||
* 완전동형암호(Fully Homomorphic Encryption) | |||
** 연산의 종류나 횟수의 제한이 없음 | |||
** 부트스트래핑, 스쿼싱, 근사값 계산 이용 | |||
*[[ | == 구현 모델 == | ||
*[[ | * [[엘가말]] | ||
* [[HELib]]: IBM에서 개발 | |||
** Slot 단위로 평문을 나누어 연산 처리 | |||
** 비트 단위 이동연산자 지원 | |||
* [[SEAL]]: [[마이크로소프트]]에서 개발 | |||
** 정수의 덧셈, 곱셈 연산을 지원 | |||
** 부트스트래핑을 수행하지 않음 | |||
* [[혜안|혜안(HeaAn)]]: 서울대학교 천정희 교수 개발 | |||
** 근사계산법을 사용하여 성능을 월등히 높였다. | |||
== | == 같이 보기 == | ||
* [[PPDM]] |