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MS는 AI 보호 위해 동형 암호 선택, IBM은 향후 5년 동안 연구해야 할 기술로 꼽아
국제 표준화 움직임 활발...국내도 동형 암호 기술 적용한 솔루션 개발 중
[보안뉴스 김경애 기자] 최근 개인정보의 비식별화 조치 및 활용방안으로 동형 암호 기술이 주목받고 있다. 글로벌 기업은 인공지능을 기반으로 동형 암호 기술을 적용하는 움직임을 보이고 있다. 그 가운데서도 IBM은 향후 5년간 연구해야 할 기술로 동형 암호를 꼽을 정도다. 국제적으로는 표준화 움직임이 벌써부터 활발하다. 국내도 삼성SDS를 비롯해 기업 및 연구기관에서 동형 암호 기술을 적용한 솔루션을 개발하고 있는 상황이며, 과학기술정보통신부, 행정안전부, 금융위원회는 개인식별 방지 기술 세미나를 개최해 동형 암호 기술동향에 관심을 나타내고 있다.
동형 암호, 왜 주목 받나
4세대 암호인 동형 암호는 암호화된 데이터를 복호화 없이 연산하는 암호를 말한다. 동형 암호의 장점은 컴퓨터로 하는 모든 연산이 가능하고, 암호화 후 통계처리 뿐만 아니라 검색, 기계학습까지 가능하다는 점이다. 특히, 해커가 데이터를 유출해도 볼 수 없다는 점에서 보안성이 더욱 부각되고 있다. 더욱이 기존 동형 암호의 문제점인 평문 상태 연산대비 속도가 느린 문제점도 응용연산 종류에 따라 최적화되도록 기술이 급속도로 발전했다. 특히, 의료 분야에서는 신생 발병 정보의 데이터 결합으로 치료법을 해결하는데 유용한 정보를 제공할 수 있어 동형 암호의 실용화를 손꼽아 기다리고 있다.
동형 암호 국제 표준화 동향
현재 지금까지 개발·공개된 동형 암호 기술은 IBM의 HELib(2012), MS의 SEAL(2015), European HEAT 프로젝트로 개발된 NFLIib(2016), PALISADE(2017), cuHE(2017), 서울대학교의 HEAAN(혜안) 등이 있다.
이러한 다양한 동형 암호의 표준화 모임은 2017년 7월 MS리서치에서 첫 번째 워크숍이 진행됐다. 이후 2018년 3월 미국 MIT 대학교에서 두 번째 워크숍을, 올해 10월 토론토에서 세 번째 워크숍이 개최됐다. 표준화 모임에 참여하고 있는 정부 및 기관은 미국 국립보건원, 서울대, 미국 MIT, 유럽 EPFL, MS, BIM, 삼성, 프랑스 Gemplus, 인텔, SAP 등 정부, 학교, 스타트업, 블록체인 기업 및 IT 글로벌 기업 등을 망라하고 있다. 해당 표준화 단체에서는 동형 암호화와 관련한 표준화 작업을 주도하고 있다.
현재 표준화 동향에 대해 서울대학교 수리과학부 천정희 교수는 “현재 표준문서를 제작 중에 있다”며 “동형 암호를 안전하게 사용하기 위해 보안, API, 애플리케이션 적용 등 안전한 환 환경 구현을 위한 단계에 있다”고 설명했다.
이러한 국제 표준화 움직임에 더해 동형 암호 관련 경진대회도 열렸다. ‘국제 게놈 보안경진대회(Secure Genom Analysis Competition)’가 바로 그것. 이 경진대회는 동형 암호 관련해서는 정보를 유출하지 않고 클라우드 컴퓨팅으로 유전정보를 분석하는 것을 목표로 대회를 개최하고 있다.
MS 등 글로벌 기업, 동형 암호 선택
특히, 기존 암호기술은 보안업체가 주로 사용했다면 최근에는 데이터분석 업체가 많이 사용하고 있는 추세다. MS는 AI 보호를 위해 동형암호(2018년 5월 Fortune magazine)를 채택했으며, IBM은 향후 5년간 연구분야 두 번째로 동형 암호 기술을 꼽았다. 이와 함께 ENVIL, Cryptolab 등 스타트업 기업들이 동형 암호에 관심을 보이고 있다.
우리나라는 삼성SDS와 서울대학교가 협업해 독자적으로 개발한 동형 암호 기술인 ‘혜안’의 경우 근사계산 사용에 있어 유리한 기술이라 머신러닝과 인공지능에 적용되면 효율적이라는 평가를 받고 있다. 또한, 한국스마트인증이 차세대 암호 기술 연구로 동형 암호를 적용한 솔루션을 개발했다. 이와 관련 한국스마트인증 문기봉 대표는 “적외선 카메라로 홍채를 촬영해 홍채 패턴을 분석하고, 고유의 홍채코드를 생성한다”며 “그런 다음 동형 암호화시켜 데이터를 저장해 홍채 인증을 한다”고 설명했다.
이와 함께 코리아크레딧뷰로(KCB)는 금융 빅데이터 분야에서 데이터 결합의 필요성 때문에 동형 암호에 기반한 신용평가 모델을 개발했다. 모형개발 결과에 대해 코리아크레딧뷰로 이욱재 컨설팅사업본부장은 “신뢰성, 정확성, 안정성 측면에서 비암호화된 상태에서 분석결과와 비교해볼 때, 유사한 결과가 도출돼 동형 암호 기술을 이용해 신용평가 등 모형개발에 활용이 가능할 것으로 판단된다”고 밝혔다.
이어 보안성 측면에서 KCB 측은 “암호화된 상태에서 모형 개발이 가능하고, 결과 또한 암호화된 상태로 저장되어 보안성이 확보된다”며 “다만 암호화 키의 관리체계에 대한 검토가 필요하다”고 덧붙였다.
[김경애 기자(boan3@boannews.com)]
국제 표준화 움직임 활발...국내도 동형 암호 기술 적용한 솔루션 개발 중
[보안뉴스 김경애 기자] 최근 개인정보의 비식별화 조치 및 활용방안으로 동형 암호 기술이 주목받고 있다. 글로벌 기업은 인공지능을 기반으로 동형 암호 기술을 적용하는 움직임을 보이고 있다. 그 가운데서도 IBM은 향후 5년간 연구해야 할 기술로 동형 암호를 꼽을 정도다. 국제적으로는 표준화 움직임이 벌써부터 활발하다. 국내도 삼성SDS를 비롯해 기업 및 연구기관에서 동형 암호 기술을 적용한 솔루션을 개발하고 있는 상황이며, 과학기술정보통신부, 행정안전부, 금융위원회는 개인식별 방지 기술 세미나를 개최해 동형 암호 기술동향에 관심을 나타내고 있다.
[이미지=iclicart]
동형 암호, 왜 주목 받나
4세대 암호인 동형 암호는 암호화된 데이터를 복호화 없이 연산하는 암호를 말한다. 동형 암호의 장점은 컴퓨터로 하는 모든 연산이 가능하고, 암호화 후 통계처리 뿐만 아니라 검색, 기계학습까지 가능하다는 점이다. 특히, 해커가 데이터를 유출해도 볼 수 없다는 점에서 보안성이 더욱 부각되고 있다. 더욱이 기존 동형 암호의 문제점인 평문 상태 연산대비 속도가 느린 문제점도 응용연산 종류에 따라 최적화되도록 기술이 급속도로 발전했다. 특히, 의료 분야에서는 신생 발병 정보의 데이터 결합으로 치료법을 해결하는데 유용한 정보를 제공할 수 있어 동형 암호의 실용화를 손꼽아 기다리고 있다.
동형 암호 국제 표준화 동향
현재 지금까지 개발·공개된 동형 암호 기술은 IBM의 HELib(2012), MS의 SEAL(2015), European HEAT 프로젝트로 개발된 NFLIib(2016), PALISADE(2017), cuHE(2017), 서울대학교의 HEAAN(혜안) 등이 있다.
이러한 다양한 동형 암호의 표준화 모임은 2017년 7월 MS리서치에서 첫 번째 워크숍이 진행됐다. 이후 2018년 3월 미국 MIT 대학교에서 두 번째 워크숍을, 올해 10월 토론토에서 세 번째 워크숍이 개최됐다. 표준화 모임에 참여하고 있는 정부 및 기관은 미국 국립보건원, 서울대, 미국 MIT, 유럽 EPFL, MS, BIM, 삼성, 프랑스 Gemplus, 인텔, SAP 등 정부, 학교, 스타트업, 블록체인 기업 및 IT 글로벌 기업 등을 망라하고 있다. 해당 표준화 단체에서는 동형 암호화와 관련한 표준화 작업을 주도하고 있다.
현재 표준화 동향에 대해 서울대학교 수리과학부 천정희 교수는 “현재 표준문서를 제작 중에 있다”며 “동형 암호를 안전하게 사용하기 위해 보안, API, 애플리케이션 적용 등 안전한 환 환경 구현을 위한 단계에 있다”고 설명했다.
이러한 국제 표준화 움직임에 더해 동형 암호 관련 경진대회도 열렸다. ‘국제 게놈 보안경진대회(Secure Genom Analysis Competition)’가 바로 그것. 이 경진대회는 동형 암호 관련해서는 정보를 유출하지 않고 클라우드 컴퓨팅으로 유전정보를 분석하는 것을 목표로 대회를 개최하고 있다.
MS 등 글로벌 기업, 동형 암호 선택
특히, 기존 암호기술은 보안업체가 주로 사용했다면 최근에는 데이터분석 업체가 많이 사용하고 있는 추세다. MS는 AI 보호를 위해 동형암호(2018년 5월 Fortune magazine)를 채택했으며, IBM은 향후 5년간 연구분야 두 번째로 동형 암호 기술을 꼽았다. 이와 함께 ENVIL, Cryptolab 등 스타트업 기업들이 동형 암호에 관심을 보이고 있다.
우리나라는 삼성SDS와 서울대학교가 협업해 독자적으로 개발한 동형 암호 기술인 ‘혜안’의 경우 근사계산 사용에 있어 유리한 기술이라 머신러닝과 인공지능에 적용되면 효율적이라는 평가를 받고 있다. 또한, 한국스마트인증이 차세대 암호 기술 연구로 동형 암호를 적용한 솔루션을 개발했다. 이와 관련 한국스마트인증 문기봉 대표는 “적외선 카메라로 홍채를 촬영해 홍채 패턴을 분석하고, 고유의 홍채코드를 생성한다”며 “그런 다음 동형 암호화시켜 데이터를 저장해 홍채 인증을 한다”고 설명했다.
이와 함께 코리아크레딧뷰로(KCB)는 금융 빅데이터 분야에서 데이터 결합의 필요성 때문에 동형 암호에 기반한 신용평가 모델을 개발했다. 모형개발 결과에 대해 코리아크레딧뷰로 이욱재 컨설팅사업본부장은 “신뢰성, 정확성, 안정성 측면에서 비암호화된 상태에서 분석결과와 비교해볼 때, 유사한 결과가 도출돼 동형 암호 기술을 이용해 신용평가 등 모형개발에 활용이 가능할 것으로 판단된다”고 밝혔다.
이어 보안성 측면에서 KCB 측은 “암호화된 상태에서 모형 개발이 가능하고, 결과 또한 암호화된 상태로 저장되어 보안성이 확보된다”며 “다만 암호화 키의 관리체계에 대한 검토가 필요하다”고 덧붙였다.
[김경애 기자(boan3@boannews.com)]
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[2024-11-22] 
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