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(한양대학교) (한양대학교)
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한국정보보호학회 정보보호학회논문지 정보보호학회논문지 제36권 제5호
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    초록·키워드

    선행 연구인 zkMarket은 대규모 대칭키 암호화를 zk-SNARK 안에서 작은 모듈러스 선형대수로 표현하는 MatPRG를 제안하였다. 기존 MatPRG의 복호화 키는 데이터셋과 함께 커지는 전체 계수 행렬이므로 구매자별 키전달 증명도 데이터 크기에 비례하는 키를 처리한다. 본 논문은 시드에서 데이터 암호화 키 행렬을 유도하고, 등록 단계의 관계식에서 시드 확장과 외부 암호화의 일관성을 검증하는 Seeded MatPRG를 제안한다. 의사난수성은 선택한 결정 SIS 인스턴스에 환원한다. 4MB 데이터에 대한 동일 조건 측정에서 Seeded MatPRG는 구매자별 키를 약 421KB에서 17.4KB로 줄이고, 거래 수락 단계의 키 전송을 증명하는 회로의 증명 생성 시간을 약 320초에서 2.94초로 단축한다. 또한 해시 기반 시드 확장보다 등록 회로의 제약식을 원자료 기준 49.9~55.3% 줄인다. 등록 증명 시간은 소용량 구간에서 감소하고 대용량 구간에서 증가하지만, 증명 생성시간 기준 추가 비용은 첫 번째 거래 수락 증명까지 상쇄된다.

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