일방향 도청 불가능한 채널만을 이용하여 전체검증과 매표방지를 제공하는 새로운 전자선거 기법

Abstract

공정하고 투명한 전자선거를 이루기 위해서는 비밀성(privacy), 선거권(eligibility) 등과 함께 전체검증(universal verifiability)과 매표방지(receipt-freeness) 속성이 반드시 제공되어야 한다. 그러나 매표방지와 전체검증은 상반되는 의미를 지니고 있어 두 가지 특성을 모두 만족시키는 것은 어렵다. 지금까지 제안된 전자선거 기법을 살펴보면 둘 중 한가지 특성만을 제공하거나 두 가지 특성을 제공하는 경우 계산량이 많아 실용적이지 못하다. 이 논문에서는 매표방지와 전체검증을 제공하면서 효율적인 전자선거 기법을 제안한다. 이 기법은 최소한의 물리적 가정인 일방향 도청 불가능한 채널(one-way untappable channel)을 가정하고, 준동형 암호화(homomorphic encryption) 기법을 이용한다. 유권자는 HR(Honest Randomizer)과 대화를 통해서 투표지를 구성하고, 이것이 유효하다는 증명과 함께 투표지를 게시판에 게시한다. 제안하는 기법은 일방향 도청 불가능한 채널을 가정하는 기법 중에서 계산량이 가장 적으며, 기존의 전체검증과 매표방지를 제공하는 기법보다 약한 물리적 가정을 사용한다. 새 시스템의 안전성 분석과 관련 시스템과의 성능 비교분석도 다룬다.