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이번에는 시리즈 3편으로 인증서에 관한 글입니다.
초창기 인터넷뱅킹에는 공인인증서가 필수 였습니다.
한국에서는 법에 의해 공인인증서가 강제되던 시기였죠.
이제는 여러가지 인증서중에 골라서 사용할 수 있도록 바뀌었습니다.
공인인증서든 XX인증서 이든 보안 원리는 동일합니다.
주의! 아래 설명은 쉽게 설명하기 위해 상당히 많은 부분이 생략되어서 일부 외곡이 있을 수 있습니다.
공인인증서는 이 기술을 이용합니다.
여기에는 공개키(public key)와 개인키(private key)가 있습니다.
공개키는 공개되어 있습니다. 모두에게 알려주는 값인데요. 예를 들어 143 이라고 하죠.
개인키는 나만 알고 있는 2개의 숫자 입니다. 예를들어 11과 13 이라고 하죠.
수학적 계산으로 한쪽에서 다른 한쪽을 계산할 수 있습니다.
개인키 -> 공개키 를 계산하는 방법은 곱셈 입니다. 매우 빠르게 계산할 수 있죠.
공개키 -> 개인키 를 계산하는 방법은 소인수분해입니다. 매우 시간이 오래 걸립니다.
공개키로는 암호화(encrypt)를 할 수 있고 개인키로만 복호화(decrypt)를 할 수 있습니다.
* 인증서 검증 방식
공개키가 바로 서버에 저장된 인증서 입니다.
개인키는 내 컴퓨터 또는 스마트폰에 저장되어 있습니다.
인증을 위해 서버에서 나에게 문제를 하나 낼껀데요. 올바른 답을 제출하면 인증이 됩니다.
정답(매번 다릅니다. 그냥 랜덤으로 만든다고 하죠.)을 나의 공개키로 암호화한 값을 문제로 냅니다. 문제를 받으면 나의 개인키로 복호화합니다. 그리고 복호화된 값을 답으로 제출 합니다.
개인키가 맞지 않으면 틀린 답이 나오겠죠.
* 만약 서버에 저장된 공개키를 해커가 알게 된다면?
공개키에서 개인키를 계산하려면 매우 시간이 오래 걸립니다. (소인수분해)
해커가 개인키를 계산하는데 성공하더라도 오랜 시간이 걸리기에 인증서는 이미 만료되어 갱신하였을 겁니다.
개인키를 만들때 아주 큰 소수(prime number: 1과 자기자신만을 약수로 가지는 수) 2개로 구성하기에 보통 인증서 만료기간(예를들어 1년) 안에 소인수분해를 할 수 없습니다.
* 보안은 결국 계산에 걸리는 시간 싸움
시간만 충분하다면 공개키를 가지고 개인키 계산이 가능하다는 거죠.
기술 발전에 따라 컴퓨터의 계산 속도가 점점 빨라집니다.
그렇다면 어떻게 대응할까요?
더 큰 숫자를 사용하면 됩니다.
수의 자리수 몇개만 늘리면 곱셈의 계산 시간은 약간 증가 하지만 소인수분해 계산 시간은 급수적으로 증가 합니다.
미래에는 컴퓨터의 소인수분해 계산 시간에 대응하여 충분히 안전한 시간을 확보할 수 있도록 인증서의 크기는 조금씩 증가 할 것 입니다.
* 만약 미래에 소인수분해를 빠르게 계산할 수 있는 방법이 발견된다면?
그떄에는 보안성이 없으므로 당장 사용을 중단합니다.
곱셈(빠름)과 소인수분해(느림) 대신 다른 빠름과 느림의 계산법으로 대체해야 합니다.
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[암호학개론] 시리즈
시리즈란?
등록안내
본문 내용 중에 개인키는 내 컴퓨터 또는 스마트폰에 저장되어 있다고 하셨는데요.
그럼 종류 상관없이 모든 인증서의 개인키는 제 컴퓨터 또는 스마트폰에 저장되어 있는거죠? 예를 들면 제가 쓰고 있는 금융인증서나 네이버인증서 도요?
그럼 스마트폰을 바꾸게 되면, 이런 인증서들을 재발급(?) 받아야 하는건가요?