암호화 기술

암호기술이란

암호기술은 중요한 정보를 읽기 어려운 값으로 변환하여 제 3자가 볼 수 없도록 하는 기술이다. 암호기술의 안전성은 수학적인 원리에 기반하며, 보안에 있어서 중요한 정보를 직접적으로 보호하는 원천기술 이다.

암호기술을 통해 보호하고자 하는 원본 데이터를 평문(plaintext)라고 하며, 평문에 암호기술을 적용한 것을 암호문(ciphertext)라고 한다. 이렇게, 평문에 암호기술을 적용하여 암호문으로 변환하는 과정을 암호화라고 하며, 다시 평문으로 복원하는 과정을 복호화라고 한다. 암호화하기 위해서는 암호 키(key)가 필요하며, 키가 있어야만 암호문을 복호화할 수 있다. 그렇게 때문에 암호 키는 비밀(secret)로 유지되어야 하며 제3자가 알 수 없어야 한다.
암호기술을 이용하여 데이터 기밀성, 데이터 무결성, 인증 및 부인 방지 등의 기능을 제공할 수 있다.

암호기술의 종류

양방향 단방향 알고리즘

가장먼저 분류되는 방식은 양방향, 단방향 알고리즘이다. 간단하게 말해서양방향 알고리즘은 암호화된 암호문을 복호화 할 수 있는 알고리즘을 의미한다.

반대로단방향 알고리즘은 암호화는 수행하지만 절대로 복호화가 불가능한 알고리즘을 말한다. 양방향 알고리즘은 대표적으로 대킹키(비공개키) 방식과 비대칭키(공개키) 방식으로 나눠지며, 단방향은 Hash방식이 대표적이다.

대칭키 암호

대칭키 암호(Symmetric-key Cryptography)는 암ㆍ복호화에 같은 암호 키를 사용하는 알고리즘이며, 송신자와 수신자는 암호 키가 노출되지 않도록 비밀로 관리해야 한다. 대칭키 암호는 내부 구조가 간단한 치환과 전치의 조합으로 되어 있어 연산 속도가 빠르다는 장점이 있다. 하지만, 송ㆍ수신자 간에 동일한 키를 공유해야 하므로 많은 사람들과의 정보 교환 시 많은 키를 관리해야 하는 어려움이 있다.

비대칭키 암호

비대칭키 암호는 공개키 암호(Public-key Encryption)라고도 하며, 대칭키 암호와 달리 암·복호화에 서로 다른 키를 사용하는 알고리즘이다. 송신자는 수신자의 공개키를 이용하여 암호화하며, 수신자는 자신의 공개키로 암호화된 암호문을 자신의 개인키로 복호화할 수 있다. 공개키 암호는 수학적인 난제를 기반으로 설계되어 있고 암복호화에 복잡한 수학 연산을 사용하기 때문에, 대칭키 암호에 비해 효율성이 떨어질 수 있다. 하지만, 여러 송신자가 하나의 공개키로 암호화를 수행하기 때문에 사용자가 많더라도 키를 관리하는 데에 유리하다. 대표적인 알고리즘으로 RSA, ElGamal, ECC 등이 있다.

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이 글은 제 Tistory 블로그에 처음 게시(2022-12-07)된 글입니다.