검색 상세

ZKAudit: 영지식 증명을 활용한 정책 기반의 프라이버시 보존형 멀티시그 지갑 연구

ZKAudit:A Study on Policy-Based Privacy-Preserving Multi-Signature Wallet Using Zero-Knowledge Proofs

초록(요약문)

블록체인 기반 자산 관리에서 멀티 시그 월렛은 단일 키 리스크를 줄인다. 하지만 스마트 컨트랙트가 서명 개수만 확인해 합의된 보안과 거버넌스 정책 준수 여부와 서명 과정(UI 변조·키 탈취 등)은 안전성을 검증하지 못하는 한계가 존재한다. 또한 서명자 수가 증가함에 따라 온체인 검증 가스비가 선형적으로 커져 대규모 환경에서 한계가 있다. 본 논문은 이런 한계들을 해결하기 위해 ZKP 기반 ‘정책 준수 증명’ 모델(ZKAudit)을 제안한다. 오프체인에서 정책 검증·멤버십 확인·널리파이어 기반 재사용 방지 및 이상행위 로그 생성을 포함한 증명을 만들고, 온체인에서는 상수 크기 증명 1개와 최소한의 공개 입력만을 검증하여 비용을 일정하게 유지한다. 이 과정에서 프라이버시를 유지하면서도 책임 추적을 지원한다. 구현 및 실험으로 정책 위반 및 재사용 시도를 차단하고 서명자 수가 증가하여도 검증 비용이 거의 일정함을 확인하였다. 향후 연구로는 퍼블릭 체인/L2에서의 성능 검증과 정책 DSL·회로 자동 생성 최적화를 목표로 한다.

more

목차

요약 V
제 1 장 서론 1
1.1. 연구 배경 1
1.2. 문제 제기 2
1.2.1 서명 개수 검증의 한계 2
1.2.2 프로세스 레벨 공격 사례와 한계 2
1.2.3 핵심 문제 4
1.3. 연구의 목적 및 범위 5
1.3.1 연구 목적 5
1.3.2 연구 범위 6
1.4. 논문 구성 7
제 2 장 배경지식 8
2.1. 블록체인과 스마트 컨트랙트 8
2.1.1 블록체인 8
2.1.2 스마트 컨트랙트 9
2.2. 멀티 시그 월렛 10
2.2.1 개념 및 필요성 10
2.2.2 Gnosis Safe의 구조적 한계 11
2.3. 영지식 증명 12
2.3.1 개념 및 특징 12
2.3.2 zk-SNARKs 13
2.3.3 프라이버시와 확장성 14
제 3 장 관련 연구 16
제 4 장 접근방안 20
4.1. 정책 정의 및 회로 설계 21
4.2. 오프체인 증명 생성 22
4.3. 온체인 검증 및 실행 24
4.4. 책임 추적 및 재사용 방지 25
제 5 장 실험 26
5.1. 구현 개요 26
5.2. 실험 환경 26
5.3. 기능 검증 시나리오 27
5.3.1 시나리오 A: 정상 트랜잭션 27
5.3.2 시나리오 B: 조작된 트랜잭션 28
5.3.3 시나리오 C: 재사용 공격 29
5.4. 가스비 비교 실험 29
제 6 장 결론 32
6.1. 구현 개요 32
6.2. 실험 환경 32
참고 문헌 34
Abstract 41

more