디지털 라이브러리[ 검색결과 ]
전방향 안전서명을 사용하는 빠른 블록체인 합의 알고리즘
http://doi.org/10.5626/JOK.2019.46.5.397
최근 블록체인은 중앙 집중형 데이터 관리 방식에 대한 대안으로 급부상하고 있다. 비트코인, 이더리움과 같은 기존의 블록체인에서는 신규블록을 신뢰성 있게 추가하는 방법으로 PoW(Proof of Work) 알고리즘을 사용하였는데, PoW는 해시함수 계산을 수행하기 때문에 빠른 거래가 불가능하고, 해시함수 계산에 필요한 전력비용은 매우 높다. 따라서 본 논문에서는 기존의 PoW방식을 대체할 수 있는 대표자 기반의 블록체인을 제안하며, 제안하는 블록체인에서는 기존 대표자 기반 블록체인(Delegated Proof of Stake)의 보안성을 강화하는 방법으로 전방향 안전서명(Forward secure signatures)을 사용하였다. 본 논문에서는 대표자 기반의 블록체인에 사용할 수 있는 전방향 안전서명을 구현하고, 전방향 안전서명으로 구축한 블록체인의 성능 및 안전성을 분석하였다.
보안 하드웨어 연산 최소화를 통한 효율적인 속성 기반 전자서명 구현
속성 기반 서명은 속성을 가지는 서명키를 사용하여 속성 술어를 기반으로 하는 서명을 생성하는 암호 방식이다. 속성 기반 서명에서 서명을 생성하는 동안 서명키가 유출된다면, 해당 서명키에 대한 서명이 위조될 수 있는 문제가 발생한다. 따라서 서명 생성은 보안이 보장되는 하드웨어에서 수행되어야 한다. 이러한 하드웨어를 보안 하드웨어라고 명명한다. 그러나 보안 하드웨어는 연산속도가 느리기 때문에 속성 기반 서명과 같은 많은 연산을 빠른 시간 안에 수행하기에는 적합하지 않다. 이 논문은 속성 기반 서명의 연산을 분리하여 성능이 좋은 일반 하드웨어와 보안 하드웨어로 이루어지는 시스템에서 효율적으로 사용가능한 속성 기반 서명 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 기존에 존재하는 임의의 속성 기반 서명과 일반 전자서명으로 설계가 가능하며, 속성 기반 서명이 안전하지 않은 환경에서 수행되더라도 일반 전자서명을 보안 하드웨어에서 수행함으로써 안전성을 보장한다. 제안된 논문은 기존의 속성 기반 서명을 보안 하드웨어에서 생성하는 것에 비해서 11배의 성능향상을 보인다.
