블록체인에서의 익명성 해제(de-anonymization) 공격은 공개 원장(public ledger)에서 사용자들의 프라이버시를 침해한다는 점에서 중대한 우려 사항이다. 이러한 공격은 네트워크 분석 및 거래 패턴(transaction patterns)의 형태로 이루어지며, 블록체인 주소를 해당 주소 소유자의 신원과 연결하여 민감한 정보를 잠재적으로 노출시키는 것을 목표로 한다. 연구자들은 블록체인에서의 익명성 해제에 대한 보호를 위해 Tor, VPN, i2P를 사용하는 다양한 해결책을 제안해 왔으나, 다음과 같은 한계가 있다: i) 비밀 거래의 비검증(non-verification), ii) 거래 그래프의 노출(reveal of the transaction graph), iii) 공격자에게도 취약한 신뢰된 설정(trusted setup)의 요구. 이 모든 요소는 익명성 해제 문제의 완전한 해결을 어렵게 만든다. 본 논문에서는 블록체인을 위한 새로운 프라이버시 보장 프레임워크를 제시한다. 제안한 프레임워크는 De-Anonymization Withstanding Solution (DAWS)이라 불린다. DAWS는 익명성 해제 공격에 대항하기 위한 최초의 프라이버시 보존 블록체인 프레임워크이다. DAWS는 프라이버시 분류를 수행하는 스마트 컨트랙트 실행과 Proof-of-Privacy (PoPri)라는 새로운 합의(consensus)를 사용한다. PoPri 및 DAWS에 대해 일련의 실험을 수행하였다. 사용자 정의 프라이버시 라벨(user-defined privacy labels)을 포함하도록 블록체인 거래를 수정하였다. DAWS는 우리의 위협 모델(threat model) 하에서 프라이버시 침해 확률이 <0.01%일 때 공격자 유리도(attacker advantage) ≥0.008을 처리할 수 있다. 또한 합의(consensus)에 대한 Hyperledger 구성을 사용했을 때, DAWS의 처리량(throughput)은 Ethereum에 비해 거의 80배 향상되는 것으로 관찰되었다. 가스 소비(gas consumption) 개선은 20%였다. 나열된 모든 기능은 블록체인 익명성 해제 공격에 대한 견고한 프라이버시 보존 해결책으로서 제안된 DAWS의 매력을 높인다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.