암호화에 대하여

최근 데이터에 대한 피해가 각종 매체에서 피해관련 소식이 들려옵니다. 
이에 암호화 종류와 각자의 장단점을 다뤄보고자 이번 글을 통하여 짧게나마 소개하려고 합니다.

암호화는 원본 데이터를 암호 알고리즘을 통해 암호로 변환하는 그 과정 자체를 의미합니다. 
변환된 암호는 데이터를 읽을 수 없는 형태로 변환되어 접근을 제한하고 기밀성을 유지하는데 주로 사용합니다. 
※ 암호화된 데이터는 아래에서 소개할 특정한 키를 보유하고 있어야 해독할 수 있습니다.  

암호화의 알고리즘은 아래와 같습니다.

평문(Plaintext) 암호화 하지 않은 원본데이터를 의미하며, 일반적인 텍스트나 정보를 나타냅니다. 암호문(Ciphertext) 평문이 암호화된 결과물로, 암호화되어 있어 읽을 수 없으며, 복호화 과정을 통해 원래의 평문으로 원복할 수 있습니다.  암호화(Encryption) 평문을 암호문으로 변환하는 과정으로, 암호화는 데이터를 보호하고 안전하게 저장 및 전송하기 위해 활용합니다.   복호화(Decryption) 암호문을 평문으로 복원하는 과정으로, 암호문과 암호화에 사용된 키를 통해 암호문을 해독하여 평문으로 원복합니다.

암호화의 분류는 크게 3가지로 분류할 수 있습니다.

대칭키 암호화 (Symmetric Key Encryption)

대칭키 암호화는 암호화 복호화에 동일한 키를 사용하는 방식으로, 암호화 한 키와 복호화한 키가 동일합니다. 대칭키 암호화는 복호화가 빠르고 효율적이지만,  단점으로는 2개의 키가 같으므로 하나의 키가 노출되었을때 원복될 수 있으므로 키 관리를 신경써야 합니다.

대칭키는 위에서 설명한 내용처럼 키가 동일합니다.
공개키 암호화 방식대비 속도가 빠르지만, 키를 교환해야하는 문제가 있으므로

교환 과정중 키를 탈취할 수 있는 문제가 발생할 수 있으며, 사람이 늘어날수록 전부 키를 다르게 교환해야하므로
관리할 키가 부담스러워질수 있습니다.

비대칭키 암호화 (Asymmetric Key Encryption)

비대칭키 암호화는 암호화키와 복호화에 사용된 키를 서로다른 키로 사용하는 방식으로, 공개키와 개인키라는 2개의 키를 사용하여 암호화합니다. 공개키는 모두에게 공개되며, 공개키로 공유된 데이터는 개인키를 통해 복호화 하는 방식입니다.

공개키는 대칭키의 키교환 문제를 해결하기 위해 등장한 방식입니다.
이름처럼 공개되어 있는 키가 있고 개인키를 부여하여 개인키로 복호화하는 방식입니다.

개인키로만 복호화를 진행할 수 있다보니 중간에 탈취당하더라도
개인키를 탈취당한게 아니라면 데이터가 안전하다는 장점이 있습니다.

단점으로는 대칭키 대비 속도가 느린 단점이 있습니다.

 

해시 함수 (Hash Function)

해시함수는 임의의 길이를 갖는 데이터를 고정된 길이의 데이터로 변환시켜주는 함수로 위변조 여부를 판별하고 무결성을 검증하는 용도로 사용합니다. 따라서 공개키 방식과 비밀키 방식과 다르게 원문 데이터를 복원하기 어렵습니다.

해시함수방식은 단방향으로 암호화하는 방식에 따라
해시값에서 원문데이터를 역추적하기가 매우 어려운편에 속합니다.

처리속도의 경우 빠른편에 속하므로 대량의 데이터를 처리하기 용이합니다.
단점으로는 마찬가지로 단방향으로 인한 원문데이터 역추적입니다.

복호화를 하기위한 별도의 장치가 없으므로 큰 장점이자 단점이 될 수 있습니다.