DES는 평문을 정해진 크기의 덩어리로 잘라 암호화하는 블록 암호다. 이 블록의 크기가 64비트이고, 키는 겉보기에 64비트이지만 그중 8비트는 오류를 검사하는 패리티 용도라 실제 암호화에 쓰이는 유효 키는 56비트다. 64에서 8을 빼면 56이 나오는 이 계산이 DES 문제의 전부라고 해도 지나치지 않다.
키가 하나냐 둘이냐가 암호 방식을 가르는 기준이다. 암호화할 때와 해독할 때 같은 키 하나를 쓰면 대칭키 방식으로 DES, SEED, RC2 등이 여기 속한다. 반대로 암호화할 때 쓰는 키와 해독할 때 쓰는 키가 서로 다르면 공개키, 즉 비대칭키 방식이고 대표 알고리즘은 RSA다. 문제에서 '암호화할 때 하나의 키, 해독할 때 또 다른 키'라는 표현이 나오면 보기 중 RSA를 고르면 된다.
공개키 시스템은 암호화키와 해독키가 서로 다르다는 점에서 여러 성질이 나온다. 암호화키인 공개키는 이름 그대로 공개되어도 안전하고, 오직 해독키인 개인키만 비밀로 유지하면 된다. 그래서 '두 키 모두 보안해야 한다'는 설명은 오답이다. 비밀키 시스템은 두 사람이 같은 키를 나눠 가져야 해서 키를 안전하게 전달하기 어렵지만, 공개키는 인터넷에 올리는 등 쉽게 나눠줄 수 있어 키 분배가 용이하다는 것도 공개키의 장점이다. 공개키 암호 기법을 다른 말로 공중키(public-key) 암호화 기법이라고도 하는데, 암호화 알고리즘과 암호화 키는 공개해서 누구나 평문을 암호문으로 만들 수 있게 하되, 해독 알고리즘과 해독키는 비밀로 유지하는 방식을 뜻한다.
예제
동료에게 비밀 파일을 보낸다고 하자. 대칭키 방식인 SEED로 암호화했다면 열쇠도 같은 키 하나여야 하므로, 그 키를 동료에게 어떻게 안전하게 건넬지가 새로운 고민이 된다. 공개키 방식인 RSA라면 이 고민이 사라진다. 동료가 공개키를 누구나 받을 수 있는 곳에 올려 두고, 나는 그 키로 파일을 잠그기만 하면 된다. 열 수 있는 열쇠, 즉 개인키는 동료만 가지고 있다.
회사 데이터베이스를 DES로 암호화하는 경우를 보자. 데이터가 64비트 단위로 잘려 암호화되고, 키도 64비트에서 패리티 8비트를 뺀 56비트가 실질적인 힘이다. 시험에서 블록이 32비트라거나 키가 16비트라는 보기가 섞여 나오면 이 숫자쌍을 떠올려 가려 내면 된다.
대표 기출 3문항
암호화 기법 중 암호화 알고리즘과 암호화 키는 공개해서 누구든지 평문을 암호문으로 만들 수 있지만, 해독 알고리즘과 해독키는 비밀로 유지하는 기법을 무엇이라 하는가?
DES(Data Encryption Standard) 기법
공중키(public-key) 암호화 기법
대체(substitution) 암호화 기법
전치(transposed) 암호화 기법
정답과 해설 보기
정답 ② · 암호화 알고리즘과 키는 공개하되 해독 알고리즘과 해독키는 비밀로 유지하는 기법을 묻는 문제이다. 공중키(public-key) 암호화 기법은 암호화에 쓰는 공개키와 해독에 쓰는 비밀키를 분리하여, 누구나 공개키로 평문을 암호문으로 만들 수 있지만 비밀키를 가진 수신자만 해독할 수 있는 비대칭 구조이다.
공개키와 비밀키를 분리하여 사용하는 방식은 공중키(public-key) 암호화 기법입니다.
분산 데이터베이스의 불법적인 접근을 차단하기 위하여 데이터 암호화가 필요하다. DES 알고리즘에서는 평문을 ( ① ) 비트로 블록화를 하고 실제 키의 길이는 ( ② )비트를 이용한다. 괄호의 내용으로 옳은 것은?
① 64 ② 56
① 64 ② 32
① 32 ② 16
① 32 ② 8
정답과 해설 보기
정답 ① · DES 알고리즘의 블록 크기와 유효 키 길이를 묻는 문제이다. DES는 Feistel 구조를 기반으로 하는 대칭키 암호 알고리즘으로, 평문을 64비트 블록 단위로 처리한다.
DES 암호화 알고리즘은 64비트 블록 단위로 평문을 처리하며, 실제 유효 키 길이는 56비트이다.
암호화 기법 중 공용키 시스템(Public Key System)에 대한 설명으로 잘못된 것은?
암호화키와 해독키는 보안되어야 한다.
키의 분배가 용이하다.
암호화키와 해독키가 따로 존재한다.
공용키 암호화 기법을 이용한 대표적 암호화 방식에는 RSA가 있다.
정답과 해설 보기
정답 ① · 공개키 암호 시스템에 대한 설명 중 잘못된 것을 고르는 문제이다. 공개키 시스템은 암호화키와 해독키가 서로 다른 비대칭 방식으로, 공개키는 누구나 알 수 있도록 공개되고 오직 개인키만 비밀로 유지된다.
공개키 방식은 공개키와 개인키가 다르므로 공개키는 공개되어도 되며, 오직 개인키만 보안되어야 한다.