PKC   Public Key Cryptography, Public Key Encryption   공개키 암호화, 공개키 암호방식, 공개 키 방식

(2017-12-11)

Asymmetric Key, 비대칭키 방식, 비대칭형 암호방식, Public Key, 공개 키

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1. 공개키 암호방식 (Public Key Encryption,Public Key Cryptography,PKC)

  ㅇ 공개키는 공개하고, 비밀키 만 안전하게 유지하는 방식
     - 공개 키(Public Key) : 암호화할때 사용하는 암호화키
     - 비밀 키(Secrete Key 또는 개인키, Private Key) : 해독화할 때 사용하는 키

     * 즉, 두 키가 서로 다른 `비대칭키 방식` 
        . 단, 반드시 두 개가 수학적인 쌍을 이루어야 함


2. 구현 조건/방식/특징

  ㅇ 공개 키 및 개인 키 간에 수학적인 관계가 존재함
     - 두 키(공개키와 개인키) 사이에는 수학적인 관계가 있어서,
        . 공개키에 의해서는 개인 키를 찾아내기가 거의 불가능

  ㅇ 비대칭적인 키 방식
     - 평문암호화할 때는 공개 키를 사용하고, 
     - 이를 해독할 때에는 해당 공개 키에 대응하는 개인 키암호문에 대입함으로써 
       원문을 재생하게 됨

  ㅇ 이 방식은 데이터의 암호화 보다는 주로 인증,암호키의 교환(키합의),전자서명 등에
     초점을 맞춤


3. 기원/효시

  ㅇ 공개 키 방식의 출현 배경
     - 비밀 키(대칭 키) 방식의 가장 어려운 난제 중 하나가 비밀 키의 안전한 분배 ☞ 키 분배

  ㅇ 1976년 W.Diffie 및 M.E.Hellmnan의 논문 `New Directions in Cryptography`에서,
     - 키의 일부를 공개함으로써 키 관리의 어려움을 해결코자 한 방향 제시가 그 효시
     - `Diffie-Hellman 알고리즘`
        . 지수 계산의 역인 로그(대수) 계산의 어려움에 기반 (이산 대수 문제)

  ㅇ 1978년 `RSA 알고리즘` 개발
     - 정수의 소인수분해의 어려움에 기반 (소인수 분해 문제)


4. 특징 및 참고사항암호 키 : 암호화하는 키와 이를 해독하는 키가 서로 다름
     - 즉,  암호화 키 (공개 키) ≠ 역암호화 키 (비밀 키)

  ㅇ 장단점
     - 장점  :  키 관리가 용이하며 다양한 응용이 가능
     - 단점  :  암호화역암호화 속도가 느림

  ㅇ 공개키 주요 용도 :  키교환,인증,전자서명
5. 공개키 신뢰 확보 

  ㅇ 제3자인 인증기관(CA)을 통하는 방식(신뢰 사슬)을 사용 함
     - 하나의 공개 키(신뢰된 자 즉,인증기관 공개키)로 공개하는 것이,
     - 각 사용자별로 자신의 공개 키를 공개하는 것 보다 훨씬 안전함

  ㅇ 관련어 : 공개키 기반구조 (PKI)


[인증 인프라 (PKI)] 1. 공개키 기반구조 2. X.509 3. 공개키(비대칭키) 암호방식 4. 인증기관(CA) 5. 인증서 6. 인증서 갱신/폐기 7. 전자서명 8. 디렉토리 서비스
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