[보안기술>암호화] 대칭키와 비대칭키

대칭키(비밀키) 암호화 개요

개념	암호화 및 복호화에 동일한 키를 사용

 

암호화 방식

구분	개념	장점	단점
스트림형	평문과 동일한 길이의 키스트림을 생성하여 XOR이진연산으로 결합하여 암호문을 생성하는 방식 (작은단위로 흐르듯히 암호화해서 스트림형 평문 1bit, 키스트림 1bit, XOR , 암호문 1bit 생성을 계속 반복하는 구조)	암호속도 빠름	키스트림 재사용 위험 (재사용시, XOR연산했을때 평문정보가 새어나감)
블록형	평문을 고정된 크기의 블록단위로 나누어 암호화 과정을 수행하여 암호문 생성 2bit 이상의 블록단위라지만 보통 64bit, 128bit같은 고정블록 사용. round(값 바꾸기+자리 섞기+키 섞기 등)과정 반복.	보안성 높음 (혼돈, 확산 반복)	실시간 처리 불리, 패딩 필요 (블록크기 안맞으면 채워넣는 작업)

 

 

공개키 암호화 개요

개념	서로 다른 두 개의 키(공개키와 개인키)를 사용하여 암호화와 복호화 또는 전자서명을 수행하는 공개키 기반 암호 방식
구성	공개키(Public Key)	누구에게나 공개하는 키로, 암호화 또는 서명 검증
	개인키(Private Key)	본인만 비밀로 보관하는 키로, 복호화 또는 전자서명 생성

 

대칭키와 비대칭키 비교

항목	비밀키(대칭키) 암호	공개키(비대칭키) 암호
개념	하나의 동일한 키로 암복호화 수행	서로다른 두키로 암복호화 및 서명검증 수행
키의 관계	암호키 = 복호키	암호키 ≠ 복호키
키의 구성	통신 당사자 간 하나의 공유 비밀키 사용	공개키와 개인키 한 쌍 사용
동작 방식	송신자와 수신자가 같은 키를 공유하여 사용	공개키로 암호화하면 개인키로 복호화, 개인키로 서명하면 공개키로 검증
키 분배	사전에 안전하게 공유해야 하므로 키 분배가 어려움	공개키는 공개 가능하여 키 분배가 용이함
키 관리	사용자 수가 늘수록 관리해야 할 공유키 수가 크게 증가	공개키 기반구조(PKI), 인증서 등을 통해 체계적 관리 가능
키 길이	같은 보안수준 기준 짧은 키로 구현 가능	같은 보안수준 기준 더 긴 키가 필요한 경우가 많음
처리속도	빠르고 계산이 비교적 단순	느리고 계산이 비교적 복잡
장점	속도빠름, 대용량 처리 적합	키분배 용이, 인증서명 가능, 부인방지 제공
단점	키분배 어려움, 키관리 복잡	속도 느림, 대용량 암호화에 비효율적
대표 알고리즘	DES, 3DES, AES, SEED, ARIA	RSA, DSA