이주엽, 김수리, 김창한, 홍석희,

Vol. 30, No. 5, pp. 781-793, 10월. 2020
10.13089/JKIISC.2020.30.5.781, Full Text:
Keywords: Post-Quantum Cryptography, RLWE, Lattice-based cryptography, Error correcting code
Abstract

본 논문에서는 RLWE 기반 암호 알고리즘인 NewHope에 Error Correcting Code(ECC)를 적용한 RLWE기반의 암호 알고리즘 μ-Hope를 제안한다. 기존의 NewHope는 소수로 12289를 사용하여, 공개키, 개인키, 암호문 사이즈가 각각 928-byte, 1888-byte, 1120-byte로 다른 RLWE 기반 알고리즘에 비하여 그 사이즈가 크다고할 수 있다. 본 논문에서는 공개키, 개인키, 암호문 크기를 줄이기 위하여 소수 12289를 769로 변경한 -Hope를제안하며 소수의 변경으로부터 발생하는 복호화 실패율을 줄이기 위해 ECC로 XE1을 채택하였다. 그 결과NewHope 대비 공개키, 개인키, 암호문의 사이즈가 각각 928-byte, 1888-byte, 1120-byte 감소했다. 또한, 키 사이즈가 줄 뿐만아니라, ECC의 사용으로 인한 성능 저하보다 작은 소수를 사용하면서 발생하는 연산 효율성이 더 커서 한 번의 키를 교환하는 과정에서 총 25%의 성능 향상도 이룰 수 있었다.

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