시작하기…

이 카테고리의 목적은 암호 기술에 대한 복습이다.
(대칭키 암호와 공개키 암호를 이야기하는 좁은 의미의 암호 기술이다. 넓은 내용은 할지 모르겠다…)

따라서 기본 배경지식을 먼저 정리한다.

암호 기술을 통해 암호화(Encryption)와 복호화(Decryption)가 이루어지며, 이는 데이터의 통신이나 보관에 기밀성을 유지하기 위함이다.

이를 그림으로 나타내면 아래와 같다.

‘Alice와 Bob의 비밀 편지 주고받기’로 보통 표현되는데, 엘리스와 밥은 그냥 A와 B에 이름을 붙여 준 것이다.

각 약자는 다음과 같다.

[ P ]는 평문(Plaintext)이고, 암호화가 되지 않은, 누구나 읽을 수 있는 데이터이다. (편지)

[ K ]는 키(Key)이고, 암호화나 복호화에 사용된다. (열쇠)

[ E ]는 암호화(Encryption)이고, 데이터를 키를 이용해 알아볼 수 없게 만드는 것이다. (열쇠로 잠금)

[ C ]는 암호문(Ciphertext)이고, 암호화가 되어 알아볼 수 없는 데이터이다. (자물쇠로 잠긴 편지)

[ D ]는 복호화(Decryption)이고, 키를 이용해 암호문을 다시 평문으로 만드는 과정이다. (열쇠로 해제)

이후로 설명할 대부분의 암호 기술은 위의 그림의 과정을 거칠 것이다.

이 암호 기술에는 두 가지 종류가 있다.

첫번째로 대칭키 암호이다.

대칭키 암호는 Alice와 Bob이 동일한(대칭인) 키를 가지고 암호화와 복호화를 진행한다.

Alice와 Bob의 통신에는 동일한 키가 필요하고, 둘 이외에는 같은 키를 가진 사람이 없어야 한다.

아무 문제가 없어 보이지만 사람이 많아질 경우에 문제가 발생한다.

2명이서는 1종류의 열쇠만 가지면 되지만, 3명일 때는 3종류, 4명일 때는 6종류로 편지를 주고받는 사람이 많아질 수록 개인이 안전하게 보관해야 할 키의 개수가 기하급수적으로 상승한다.

두번째는 공개키(비대칭키) 암호이다.

비대칭키 암호는 암호화에 사용되는 키와 복호화에 사용되는 키가 다르다.

따라서 Alice에게 Bob이 편지를 보낼 때 Bob은 공개되어 있는 Alice의 암호화키로 평문을 암호화한 후, Alice에게 전달한다.

Alice에게 도착한 편지를 복호화할 수 있는 키는 Alice만이 가지고 있으므로, 안전하다.

그림 참 못그린다…

사람이 늘어나더라도 각각의 사람들이 자신에게 보낼 편지를 암호화 할 암호화키는 공개해버리고, 자신의 편지를 복호화 할 키만 지니고 있으면 되므로 키 개수가 기하급수적으로 상승하지 않는다.

여기까지 하고 이후 고전 암호부터 시작한다.

이 글은 티스토리에서 옮겨졌습니다.

2021-02-20

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