암호화 관련 내용 정리

md/Security/암호화.md

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+# 대칭키 (공통키)
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+* 암호화와 복호화에 동일한 키를 사용
+* 부하가 적음
+* 키가 유출되면 누구나 복호화 할 수 있다는 단점이 존재
+* 키 관리가 어려움
+  * A와 B가 통신 할 경우 C가 키를 알면 안되므로 A와 B간 통신에 필요한 키와 A와 C가 통신을 하기 위한 키가 따로 필요
+  * 유저가 늘어날 수록 키의 개수도 늘어남
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+# 비대칭키 (공개키)
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+* 암호화와 복호화에 각기 다른 키를 사용
+* 공개키를 통해 외부에서 암호화를 하고 이 데이터를 받은 서버는 비밀키로 복호화.
+  * 그래서 공개키는 제 3자가 봐도 상관 없지만 비밀키는 절대 노출되면 안됨.
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+## RSA 암호
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+* 큰 숫자의 소인수분해가 힘들다는 것을 이용
+  * 15를 소인수분해해서 3 * 5라는 결과를 얻는 것은 쉬움
+  * 10,001을 소인수분해 한다면 73 * 137이라는 결과가 나오는데 시간이 오래걸림.
+  * 자릿수가 늘어날 수록 소인수분해가 매우 풀기 어려운 문제가 된다라는 사실을 이용한 것이 공개키 암호
+* 작은 데이터 암호화에 적합
+  * 공개키 암호는 공통키 암호보다 복잡한 계산을 해야하기 때문에 부하가 커진다.
+  * 공통키 암호와 같은 중요한 데이터를 전송할 때 사용.
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+* 공개키 방식의 암호화 작업은 너무 느려서 키의 크기보다 큰 데이터는 암호화 해주지 않는다.
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+  * 키사이즈가 2048인 경우 이를 바이트로 환산하면 2048/8 = 256 바이트,
+  * 암/복호화 이외의 팩터 때문에 전부를 암/복호화 할 수 없음. 그래서 -11 바이트를 해서 245바이트 만큼의 데이터까지만 암호화를 해준다.
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+* 2010년 기준으로 2048비트 이상의 길이를 가진 키를 사용할 것을 권장
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+  * 현재 발행되는 대부분의 증명서는 2048 비트
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+# 해시
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+* 해시에는 키가 존재하지 않는다.
+* 동일한 입력에 대해서는 항상 같은 문자열이 출력
+  * 한글자라도 바뀌게 되면 출력되는 암호문이 크게 바뀜
+* 암호문을 평문으로 다시 복호화하는 것이 불가능
+* 단방향 함수 또는 메시지 다이제스트 함수라고도 불림
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+## 특징
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+1. 해시 함수를 적용한 결과로부터 원래 메시지를 추정할 수 없다.
+2. 메시지의 길이에 상관없이 해시의 값은 일정하다
+3. 동일한 해시 값을 가지는 다른 메시지를 작성하기는 힘들다.
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+## 사용 예
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+1. 사용자 패스워드 저장
+   * 패스워드를 저장하는 서버조차 패스워드를 알면 안되므로 저장 시 패스워드를 해시로 암호화
+   * 유저는 동일한 패스워드를 입력할 경우 동일한 해시로 변환되기 때문에 서버가 패스워드의 평문을 몰라도 인증이 가능해짐
+   * 서버에서 패스워드가 유출되더라도 유저가 직접 입력한 패스워드의 유출을 막을 수 있음
+2. 파일이 깨졌는지 확인
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+## 함수
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+- MD5 (Message Digest 5) : 원래 문장으로부터 128비트의 값을 생성
+- SHA-1(Secure Hash Algorithm) : 원래 문장으로부터 160비트의 값을 생성
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+# 게임에서의 암호화
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+* 가장 완전하다는 전자서명 방식은 CPU 부하가 크기 때문에 적합하지 않음
+* 대부분 RSA 방식이나 Diffie-Hellman 방식의 키 교환 방식으로 비밀키를 공유하고, 그것을 세션이 살아 있는 동안 계속해서 사용하도록 구현.
+  * 이는 Man in the middle 공격의 리스크를 대폭 낮춤.
+  * 하지만 리스크를 완전히 없애는 것은 포기
+* 암호화와 병행하여 적절한 알고리즘으로 압축을 사용하면 트래픽을 50% 정도 삭감할 수 있다. 
+  * 압축률을 올리기 위해서는 압축을 한 뒤에 암호화를 해야한다.
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+## Man in the middle (MITM, 중간자) 공격
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+* 제 3자가 통신의 중간에 들어가는 방법을 통한 공격
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+### MITM의 원리
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+1. A와 B가 네트워크를 통해 데이터를 주고 받을 때 공격자가 중간에 들어간다.
+2. A는 B와 통신을 하는 것으로 알지만 공격자와 통신을 하게 됨
+3. B 또한 A와 통신하는 줄 알지만 공격자와 통신을 함
+4. A가 B에게 정보를 발송할 때 A는 B의 공개키로 암호화를 하려 한다.
+5. A는 공격자의 공개키를 B의 것이라고 착각하고 이 공개키로 암호화해서 발송한다.
+6. 공격자는 A가 발송한 데이터를 본인의 비밀키로 복호화한다. 
+   * A에게 공격자의 공개키를 전달했으므로 공격자의 비밀키로 이를 복호화 할 수 있음
+7. 공격자는 데이터를 변조 후 B에게 받은 공개키로 다시 암호화하여 B에게 전달한다. 
+8. B는 자신의 비밀키로 이를 복호화함으로써 A로부터 직접 정보를 얻었다고 판단하지만 실제로는 공격자로부터 변조된 데이터를 받은 것이 된다.
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+# 참고
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+* [MITM(Man In The Middle) Attack?](http://blog.daum.net/mom0245/29)
+* [조금 어정쩡 하지만 어정쩡하게 좋은 암호화 방식 PGP #2](http://www.gamedevforever.com/156)
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