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New IND-CPA-D Attacks on BFV and BGV (원문, 새 창)
AI 인사이트
대상 독자:개발자
- FHE 스킴 BFV와 BGV에 대한 새로운 IND-CPA-D(복호 결과 노출 상황) 공격 3종 제시
- Cheon 등(CCS'24)의 부트스트래핑 실패 공격을 DM/CGGI·CKKS에서 BFV·BGV로 확장
- 평문 조작으로 노이즈 한계를 넘기거나 마스크를 왜곡해 IND-CPA-D 게임을 직접 깨는 공격 포함
- HElib(BGV)·OpenFHE(BFV)로 실험, OpenFHE 구현에서는 공격 하나가 수분~수시간 내 비밀키를 완전 복구
왜 중요한가
임계 복호를 지원하는 FHE 배포는 IND-CPA-D 안전성을 전제하는데, 실제 라이브러리의 휴리스틱 파라미터 설정에서 비밀키가 짧은 시간 내 복구될 수 있음을 실증해 FHE 기반 멀티파티 복호 시스템의 파라미터 선택 관행에 직접적 경고를 제공한다.
본문 미리보기
IND-CPA-D security is an extension of IND-CPA security introduced in the context of Fully Homomorphic Encryption (FHE). It captures the situation where the computation result is known to the adversary; it is in particular necessary for FHE with threshold decryption. This work presents three new attacks in this situation on the BFV and BGV FHE schemes, when their parameters are instantiated with heuristic assumptions commonly used to enable correctness. We first extend the \emph{bootstrapping
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