오블리비어스 키-값 저장소(OKVS)는 인코딩 후 키와 무작위 값에 대한 구분 불가능성을 제공해 사설 집합 교집합(PSI)이나 다중키 검색 가능 암호화 같은 보안 계산 응용에서 중요한 성질로 쓰인다. 이 논문은 시간에 따른 삽입을 지원하는 OKVS의 동적 확장인 접근 제어 기반 갱신 가능 오블리비어스 키-값 저장소(UOKVS)를 소개하며, 세밀한 접근 제어를 결합해 갱신 상황에서도 의미 있는 보안성을 제공한다. 이 과정에서 쿠쿠 해싱에 대한 오블리비어스 삽입을 처음으로 분석했으며, 이는 독자적인 학술적 의의도 지닌다. 연구진은 UOKVS와 사설 정보 검색(PIR)을 결합한 오블리비어스 멀티맵을 구축해, 데이터 소유자가 다중맵의 일부를 여러 클라이언트와 공유하려는 다중키 검색 가능 암호화에 적용했다. 기존 방식과 달리 사용자 간 데이터 복제 없이 공유를 지원해 저장 비용을 크게 줄이면서도 더 강한 프라이버시를 보장하며, Enron 이메일 데이터셋 최대 2400만 건 규모에서 FrodoPIR을 이용해 100개 문서와 일치하는 키워드 쿼리를 WAN 환경에서 0.6초 만에 처리하고 저장 오버헤드는 3.1배에 그쳤다.
- •시간에 따른 삽입을 지원하는 접근 제어 기반 갱신 가능 OKVS(UOKVS) 최초 제안
- •쿠쿠 해싱에 대한 오블리비어스 삽입을 최초로 분석
- •UOKVS + PIR로 오블리비어스 멀티맵 구성, 다중키 검색 가능 암호화에 적용
- •데이터 복제 없이 공유 지원으로 저장 비용 절감과 강화된 프라이버시 동시 달성
- •Enron 이메일 2400만 건 규모서 WAN 쿼리 0.6초, 저장 오버헤드 3.1배로 기존 기법과 성능 대등하며 유출 감소
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Updatable Oblivious Key Value Stores with Access Control and Application to Multi Key Searchable Encryption
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Oblivious Key-Value Stores (OKVS) (Garimella et al., CRYPTO 2021), once encoded, provide indistinguishability over keys and random values. This is an important property in many secure computation applications, such as private set intersection and multi-key searchable encryption. We introduce an Updatable Oblivious Key-Value Store with access control (UOKVS), a dynamic extension of OKVS that supports insertions over time. We provide meaningful security in the presence of updates by equipping UOKV
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