동형암호에 대해 알아보자!

동형암호

암호화된 데이터를 복호화하지 않고도 암호문의 연산이 가능한 암호문

 

동형암호의 문제점

일정한 수준을 넘겨 연산을 수행하면 노이즈가 발생하고 그러면 더 연산을 수행할 수 없어 연산 횟수에 제한이 있다는 문제점을 가지고 있다.

 

동형암호의 장점

동형암호를 사용하면 암호화된 데이터로 통계 처리뿐만 아니라 검색, 기계학습까지도 가능하게 된다. 데이터가 암호화된 상태로 처리되기 때문에 해커가 데이터를 유출하여도 볼 수 없다는 점에서 안정성이 보장되어 있다.

 

동형암호의 단점

기존 암호의 확장률(평문 대비 암호문이 커지는 비율)에 비해 10배에서 100배 정도 커질 수 있고, 암복호화 속도가 1ms인 RSA 대비 수십 ms가 소요되며, 암호문 곱셈 연산의 경우, 수백 ms가 소요된다. 한편 노이즈 감소를 위한 재부팅 시간이 필수적으로 필요하며, 2015년 기준 재부팅 시간이 0.02초 정도로 보고되었다.

 

완전 동형암호화

재부팅 과정을 통해 노이즈를 작게 하여 연산 횟수 제한을 없애는 암호화 방식으로 문제를 해결하는 방법

 

완전 동형암호화의 이점

연산 횟수가 제한된다는 문제점이 해결된다면 사용자의 데이터를 엄격하게 보호해야 하는 생체 인식, 금융업 등 여러 분야가 데이터 유출의 위험 없이 클라우드에서 민감한 정보도 쉽게 공유할 수 있게 된다.