오늘은 암호화 방식에 대해 기술하려고 합니다. 

정보란 추상적인 개념을 갖고 있으나, 구체적으로 정보는 그 내용인 정보 내용과 정보 내용을 지니고 전달하는정보 운송자로 나누어 생각할 수 있습니다. 정보 운송자로는 부호, 주파수, 시간, 공간, 물질 등이 다양하게 이용되고 있는데, 예를 들면 부호라고 해도 정보를 전송하는 데는 여러 가지 부호가 있을 수 있습니다. 즉, 동일 정보 내용이라도 상이한정보 운송자로 전달할 수 있다는 것입니다. 암호 방식이란 정보 내용과 정보 운송자 사이에 존재하는 다양성을 이용해서 정보 내용과 정보 운송자 사이의 대응관계를 제삼자에게 비밀로 하여 정보를 교환하는 방법을 말합니다. 물론 정보를 교환하려는 송신자와 수신자는 정보내용과 정보 운송자 사이의 대응 관계, 즉 키를 사전에 알고 있어야 합니다. 따라서 정보를 교환하려는 송신자와수신자가 공유하고 있는 키가 제삼자에게 알려지지 않도록 유의해야 합니다.정보를 침해자(공격자)로부터 보호하기 위한 암호 방식의 구성은 아래의 그림과 같습니다.

 평문(plaintext)은 송신자가 수신자에게 전달하려는 정보 내용으로 누구나 그 의미를 알 수 있는 정보이며, 송신자는 평문 M을 암호화키 K와 암호(encryption) 알고리듬을 적용시켜 암호문(ciphertext) C를 생성하여 수신자에게 전달합니다.

암호문 C는 전송 상태에서 그 내용을 알 수없는 데이터입니다. 수신자는 송신자가 전송한 암호문 C를 수신하여 복호화키와 복호화(decryption) 알고리듬을 적용시켜 송신자가 전송하려는 평문 M을 복원할 수 있습니다.

관용 암호 방식에서 암호화키 Ke와 복호화키 Kd가 동일합니다. 그러므로 송신자와 수신자가 비밀 통신을 시작하기 전에 비밀리에 키를 공유하고 있어야 합니다. 따라서 사전에 비밀리에 키를 공유하기 위한 키 분배 과정이 필요합니다. 그러나 공개키 암호 방식은 암호화키 Ke와 복호화키 Kd를 분리하여 암호화키 Ke를 공개하고 복호화키 Kd를 비밀리에 보관합니다. 물론 공개 암호화키 Ke로부터 비밀 복호화키 Kd를 계산할 수 없어야 한다는 전제 조건이 필요합니다. 송신자는 수신자의 공개 암호화키 Ke로 전송하려는 정보를 암호화하고 수신자는 수신한 암호문을 자신의 비밀 복호화키 Kd로 평문을 복원시킵니다. 따라서 공개키 암호방식은 암호화키를 공개함으로써 관용 암호방식에서와 같이 키를 분배할 필요가 없습니다.

오늘은 암호와 방식에 대해 기술하였습니다. 다음에는 관용(대칭)키 암호 방식의 환자 암호방식에 대해 기술하겠습니다. 그리고 죄송한 말씀이나 금주의 연재는 여기까지 진행하도록 하겠습니다. 제가 오늘 오후 부터 일요일인12월 20일까지 출장이 있어 글을 연재하지 못할 듯 합니다. 죄송합니다.