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영어

The development of cloud computing, smart devices and social network services raised various privacy issues such as private data leakage or loss, service outage of cloud servers and so on. These problems can occur particularly when data manipulation is done remotely on the cloud servers and smart devices. To solve these problems, homomorphic encryption schemes that enable computation on encrypted data have been proposed. In this paper, we accelerate the encryption operation of Coron’s somewhat homomorphic encryption scheme proposed in Crypto 2011. The experimental results and analysis show that our techniques speed up the encryption operation by up to 8.21 times. We measured the time for each homomorphic operation and estimated the time for calculating arithmetic mean, variance, and matrix product. According to our estimation, the performance of these computations is improved remarkably by applying our techniques.

한국어

클라우드 컴퓨팅, 모바일 스마트 기기, 소셜 네트워크 등 새로운 컴퓨팅 환경과 서비스들이 등장함에 따라 데이터 유출 및 손실, 클라우드 서버의 서비스 장애 등 많은 문제가 대두되고 있다. 특히 외부 클라우드 서버에 데이터를 저장하고 계산하는 경우에 프라이버시 문제가 발생할 수 있는데, 동형 암호는 이런 문제를 해결하기 위한 기술 중 하나로 제시되었다. 본 논문에서는 Coron 등이 Crypto 2011에 제시한 부분 동형 암호화 방법의 암호화 연산을 가 속화하는 기법을 소개한다. 실험 및 분석 결과, 제안 기법에 의해 암호화 연산의 속도가 8.21배까지 향상되는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 각 연산의 수행 시간을 측정하여 평균, 분산, 행렬곱셈의 동형 계산 시간을 분석한 결과 성 능이 현저히 향상되는 것을 확인하였다.