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암호해독
암호해독이란 시스템의 숨겨진 부분을 연구하기 위해 정보 시스템을 분석하는 연구이다. 간단하게 해독 또는 암호해석이라고 표현하기도 한다. 암호해독은 암호 보안 시스템을 위반하고 암호키를 알 수 없는 경우에도 암호화 된 메시지의 내용에 액세스하는 데 사용된다. 암호해독은 데이터를 암호화한 이해하기 어려운 암호문을 평문이라고 하는 데이터, 즉, 그 원래의 형태로 거꾸로 변환하는 것을 의미한다. 이때 암호문을 평문으로 변환하는 일련의 변환(과정)을 역 암호화라고 한다.
개요
암호해독이란 말 그대로 암호를 해독하는 것이다. 암호해독의 목적은 암호화된 데이터인 암호문으로부터 암호화되지 않은 상태 즉, 평문으로 변환하여 그 데이터에 대한 가능한 한 많은 정보를 얻어내는 것이다. 암호해독은 두 가지 방식을 고려하는 것이 유용하다. 첫 번재는 시스템을 해체하는 것이다. 암호화기법의 프로세스가 어떻게 작동하는지 알아내는 것이다. 두 번째는 특정 암호화된 메시지나 메시지 그룹에 대한 암호키를 알아내는 것이다.
암호의 역사
과거의 지도자들은 나라를 다스리고 군대를 움직이는 데 활용하는 통신 수단을 이용한 통신 내용이 적의 손에 들어가 기밀이 누설되거나 중요한 정보가 들어가지 않을까 우려했다. 이 때문에 암호라는 것이 고안된 것이다. 각국 정부는 비밀의 보장이 절실해짐에 따라 가능한 한 가장 안전한 암호를 만들어 내고, 이를 이용해 보안성을 확보하는 부서를 운영하게 된다.
암호의 어원은 그리스어로 비밀이란 뜻을 가진 크립토스(Kryptos)로 알려져 있다. 이는 평문을 해독 불가능한 형태로 변형하거나 암호화된 통신문을 원래의 해도 가능한 상태로 변환하기 위한 모든 수학적인 원리, 수단, 방법 등을 취급하는 기술을 말한다. 즉, 암호란 중요한 정보를 다른 사람들이 보지 못하도록 하는 기술을 의미한다. 암호 기술의 발전 역사를 구분할 때 두 번의 큰 전환점을 기준으로 고대 암호, 근대 암호, 현대 암호 세 단계로 나눠진다. 첫 번째 전환점은 1920년대 1, 2차 세계 대전에서 무선 통신 기술의 발전을 기반으로 여러 가지 기계적, 전자적 암호 장치를 개발하고 사용한 것이었다. 두 번째 전환점은 1970년대 컴퓨터 사용이 활발해지면서 컴퓨터를 이용한 암호 기술이 발전한 것이다.[1] 이를 기준으로 고대로부터 1,2차 세계 대전 이전까지 사용된 초보적인 암호 기술들을 고대 암호라고 하면, 1970년대까지 복잡한 기계 장치와 전자 장치들을 이용한 암호기술을 근대 암호라고 말한다. 컴퓨터가 개발된 이후 컴퓨터를 이용하는 암호 기술을 현대 암호라고 부른다.[1]
등장 배경
위와 같이 고대부터 각국 정부는 기밀 유지를 위해 암호를 발전시켜 왔다. 이는 전쟁또는 외교에서 매우 중요한 부분이었다. 그렇지만 한편으로는 적국의 보안성이 높아지는 것은 매우 위험한 일이다. 가장 이상적인 방향은 나의 정보는 기밀을 유지하되, 상대의 정보는 알아내는 것이다. 때문에 각국 정부는 적국의 비밀을 빼내려는 암호해독을 연구하고 암호를 해독해서 정보를 빼내는 암호 해독가를 양성하기 시작한다. 암호 해독가들은 언어를 재료로 이용하는 연금술사로, 무작위로 모아놓은 듯한 부호와 문자에서 의미를 가진 단어를 뽑아내기 위해 일생을 바친다.
암호의 역사는 암호를 만들어 비밀을 유지하고 보안성을 높이려는 이들과 암호를 해독하여 정보를 빼내고 이득을 취하려는 사람들이 수백 년에 걸쳐 벌여온 전쟁의 역사이다.[1]
에니그마
에니그마는 2차 세계대전 중 암호의 역사에 있어 큰 전환점이 되었던 독일의 암호 기계이다. 이 암호기계는 1918년 아르투르 슈르비우에 의해 고안되어 사용되었는데, 2차 세계대전 중 나치 독일이 군사기밀을 암호화하는 데 주로 사용했다. 에니그마를 이용한 암호는 오랫동안 난공불락으로 여겨졌다.[2]
에니그마의 기본 구조는 3개의 회전 로터와 전자 기판, 타자기처럼 생긴 자판과 글자가 표시되는 화면으로 구성되어 있다. 3개의 로터는 각각 알파벳 26개로 연결되는 톱니로 구성되어 있었다. 톱니는 서로 연동되어 움직이고, 이런 연동 움직임은 변경이 가능하도록 구성되어 있었다. 에니그마 기계를 통해 생산할 수 있는 암호의 구성 조합의 가능성은 1개 알파벳당 158경(158,962,555,217,826,360,000)이다. 에니그마의 암호문 제작 원리는 무한히 긴 열쇠값을 이용하는 다중 치환 암호를 전기공항적으로 구현해내는 데에 있다. 암호화할 문장을 자판으로 입력하면 스크램블러가 돌아가면서 암호화된 문장으로 만든다. 또한 에니그마는 8시간마다 로터의 구성을 바꾸도록 하는 지침이 내려지기도 했다. 이 때문에 에니그마가 생산하는 암호는 해독이 불가능하다고 믿어 졌고, 나치 독일군의 에니그마에 대한 믿음은 절대적이었다.
특징
암호해독이란 평문을 암호문으로 변환하여 전달하고 있는 과정에서 암호문을 중간에서 가로채어 평문이나 암호키 혹은 두 가지 모두를 알아내려는 시도 과정이다. 암호를 해독하는 해독자는 반드시 나쁜 의도를 가진 것은 아니다. 암호를 연구하는 연구자의 경우 암호의 강도를 높이기 위해서 암호를 해독한다. 결국 암호가 발전 할수록 암호해독의 기술 역시 발전한다.
암호 해독의 입장에서 봤을 때, 절대로 해독되지 않는 암호 알고리즘은 존재하지 않는다고 말한다. 이는 아무리 뛰어난 암호 알고리즘의 경우라도 해독을 하는데 오랜 시간이 걸릴 뿐 해독을 하지 못하는 것을 의미하는 것이 아니라는 말이다.
각주
참고자료
- 〈암호 해독〉, 《나무위키》
- 〈암호화/암호 해독 방법, 데이터 암호화/암호 해독 장치,변환 모듈 및 컴퓨터 프로그램 제품〉, 《Google Patents》
- 〈암호기술의 역사〉, 《한국인터넷진흥원》
- 〈[1]〉, 《한남대학교 네트워크연구소》
- gudrmd2, 〈1. 에니그마(Enigma)란 무엇인가?〉, 《네이버 블로그》, 2013-11-23
