비밀공유 방식과 익명통신로를 이용한 전자선거 프로토콜에 관한 연구

Abstract

전자선거 프로토콜의 요구사항 충족은 다양한 암호기법들을 사용하여 이루어 진다. 비밀공유기법을 이용한 익명통신로는 전자선거 프로토콜의 비밀성을 만족시키는 기본적인 도구로서 안전성 향상에 강점이 있다. 본 논문에서 제안하는 사용자 선택에 의한 t믹스-넷 방식은 임의 순서로 t개 믹스서버들이 메시지의 난수화 및 조합을 수행하게 함으로써 부하를 분산시킨다. 사용자에 의한 t믹스-넷 구성은 비밀분배자의 관여를 최소화하여 전자선거의 공정성을 향상시키기도 한다. 또한 정족수 데이터에 의해 믹스서버들의 작업 과정이 관리됨으로써 믹스서버의 장애 시에 전체 작업의 중단없이 해당 메시지를 재처리 할 수 있도록 한다. 암호기법들중 비밀공유기법은 안전성을 증진하는 유익한 기법이지만 분배자가 배분하는 비밀 조각이 유효한지와 비밀 복원 시 참여자가 제출하는 비밀 조각의 유효성을 판단하는 수단이 필요하다. PVSS는 비밀공유에 공개키를 사용함으로써 누구나 비밀 조각의 유효성 검증이 가능하게 하였으며, 비밀 조각을 직접 알고 있지 않더라도 비밀공유 기능이 수행됨으로 전자선거와 같은 응용에서 선거관리자의 비밀키를 노출시키지 않을 수 있다. 본 논문에서는 이 PVSS를 이용하여 검증가능한 다중 전자선거와 검증성이 제한된 매표방지 다중 전자선거를 제안한다. 2개 방식 모두 다수 후보자들과 대규모 투표자들을 대상으로 하는 전자선거에 적합하다.