암호의 원리(컴퓨터 네트워킹 하향식 접근)

암호의 원리

 

암호의 원리

암호는 정보를 안전하게 보호하기 위해 사용되는 기술적인 수단으로, 특히 민감한 데이터나 통신을 보호하는 데에 쓰입니다. 암호화는 평문(원본 데이터)을 암호문(암호화된 데이터)으로 변환하는 과정을 말하며, 복호화는 암호문을 다시 평문으로 변환하는 과정입니다. 이러한 과정은 암호 키(key)라 불리는 비밀값을 사용하여 이뤄집니다.

 

암호화의 주요 원리

 

대칭키 암호화 (Symmetric Key Encryption):
평문을 암호화하고, 암호문을 복호화하는 데에 같은 키를 사용하는 방식입니다.
가장 일반적인 예로는 DES, AES(고급 암호 표준)가 있습니다.

비대칭키 암호화 (Asymmetric Key Encryption):
공개키와 개인키라는 두 개의 키를 사용하는 방식입니다. 공개키로는 암호화만 가능하고, 개인키로는 복호화만 가능합니다.
RSA, ECC(타원 곡선 암호) 등이 비대칭키 암호화의 예입니다.

해시 함수 (Hash Function):
해시 함수는 입력으로 받은 데이터를 고정된 크기의 고유한 값으로 매핑합니다. 이 값을 해시 값 또는 다이제스트라고 합니다.
주로 암호화된 비밀번호를 저장하거나, 데이터의 무결성을 검증하는 데에 사용됩니다.
MD5, SHA-256 등이 해시 함수의 예입니다.

디지털 서명 (Digital Signature):
비대칭키 암호화를 기반으로 한 기술로, 메시지의 송신자를 확인하고 메시지의 무결성을 보장합니다.
송신자는 개인키로 메시지에 서명하고, 수신자는 송신자의 공개키로 해당 서명을 확인합니다.

키 교환 (Key Exchange):
대칭키 암호화에서는 키를 안전하게 교환하는 문제가 있습니다. 이를 해결하기 위해 공개키를 사용하여 안전하게 키를 교환하는 프로토콜이 있습니다. 예를 들면, Diffie-Hellman 키 교환 알고리즘이 있습니다.

이러한 원리들을 조합하여 안전하고 효과적인 암호 시스템을 설계하고 구현합니다. 암호는 컴퓨터 보안, 통신 보안, 데이터 보호 등 다양한 분야에서 사용되며, 계속해서 발전하고 새로운 도전에 대응하기 위한 연구가 이루어지고 있습니다.