본문내용
1. 정보보호의 필요성과 암호학
1.1. 정보 시스템에서의 정보 보호 필요성
정보 시스템에서의 정보 보호 필요성은 점점 더 대두되고 있다. 오늘날 정보 시스템은 사회 전반에 걸쳐 활용되고 있으며, 이를 통해 축적, 처리, 전송되는 다양한 정보들은 점점 전산화되고 있기 때문이다. 그러나 이렇게 디지털화된 정보들은 전기적 현상을 이용하여 처리됨에 따라 불법적인 유출, 삭제, 수정 등의 위험에 노출될 수밖에 없다. 따라서 정보 시스템에서 축적, 처리, 전송되는 정보에 대한 적절한 보호 조치가 매우 중요해지고 있다.
정보 시스템에서 정보를 보호해야 하는 주된 이유는 다음과 같다. 첫째, 정보의 기밀성 유지가 필요하다. 개인정보, 기업 기밀, 군사 정보 등 민감한 정보들은 권한 없는 사람들의 열람을 방지해야 한다. 둘째, 정보의 무결성 확보가 필요하다. 정보가 허가되지 않은 방식으로 변경되는 것을 막아야 한다. 셋째, 정보에 대한 가용성이 보장되어야 한다. 정보 서비스가 필요한 시점에 정상적으로 제공될 수 있어야 한다.
이와 같이 정보 시스템에서 정보를 체계적으로 보호하지 않으면 다양한 보안 위협에 노출될 수 있다. 해킹, 바이러스 감염, 서비스 거부 공격 등의 위협으로 인해 정보가 유출, 변조, 파괴되거나 시스템 운영이 마비될 수 있다. 이는 개인, 기업, 국가 차원에서 심각한 피해로 이어질 수 있다. 따라서 정보 시스템에서 정보 보호는 필수적이며, 이를 위해 다양한 기술적, 관리적 대책이 마련되어야 한다.
1.2. 암호학의 역할
암호학은 안전하고 신뢰할 수 있는 정보 시스템을 구축하는 데 중요한 역할을 한다. 정보 시스템에서 데이터와 통신 내용을 보호하기 위해 암호학이 필수적이다.
먼저, 암호학은 데이터의 기밀성을 보장한다. 전송되는 데이터가 승인되지 않은 사용자에게 노출되는 것을 방지하기 위해 암호화를 수행한다. 암호화된 데이터는 승인된 사용자만이 복호화할 수 있어 기밀성을 유지할 수 있다.
둘째, 암호학은 데이터의 무결성을 보장한다. 데이터가 전송 중 또는 저장 중에 변경되는 것을 방지하기 위해 전자 서명이나 해시 함수 등을 사용한다. 이를 통해 데이터의 온전성을 검증할 수 있다.
셋째, 암호학은 사용자의 인증을 가능하게 한다. 사용자의 신원을 확인하고 권한을 검증하기 위해 패스워드, 생체 인식, 디지털 서명 등 다양한 기법을 활용한다. 이를 통해 정보 시스템에 대한 접근을 통제하고 보안을 강화할 수 있다.
넷째, 암호학은 부인 방지를 지원한다. 전자 서명이나 디지털 서명 기법을 활용하여 사용자의 행위를 증명하고 부인을 방지할 수 있다. 이를 통해 정보 시스템의 책임성을 확보할 수 있다.
마지막으로, 암호학은 난수 발생 및 키 관리 기술을 제공한다. 암호 시스템의 안전성은 암호키 관리에 크게 의존하므로, 암호학은 안전한 난수 발생과 키 관리 기법을 통해 전체 시스템의 보안성을 향상시킨다.
이처럼 암호학은 정보 시스템의 기밀성, 무결성, 인증, 부인 방지, 키 관리 등 다양한 측면에서 핵심적인 역할을 수행한다. 따라서 안전하고 신뢰할 수 있는 정보 시스템을 구축하기 위해서는 암호학이 필수적이라고 할 수 있다."
2. 암호 방식의 종류와 특징
2.1. 대칭키 암호와 공개키 암호의 차이
대칭키 암호와 공개키 암호의 가장 큰 차이는 암호화에 사용되는 키의 관계입니다.
대칭키 암호는 암호화와 복호화에 동일한 비밀키를 사용하는 방식이다. 따라서 암호화 키와 복호화 키가 같으므로 키 관리가 중요하다. 비밀키를 제3자에게 안전하게 전달하는 것이 관건이며, 키가 노출되면 암호문이 쉽게 해독될 수 있다는 단점이 있다.
반면 공개키 암호는 암호화에는 공개키를, 복호화에는 비밀키를 사용한다. 암호화 키와 복호화 키가 다르기 때문에 키 관리가 상대적으로 용이하다. 공개키는 누구나 접근할 수 있지만 비밀키는 소유자만이 알고 있어야 한다. 따라서 공개키를 이용해 암호화된 내용은 비밀키로만 복호화할 수 있다. 이를 통해 기밀성, 인증, 부인방지 등의 보안 서비스를 제공할 수 있다.
또한 대칭키 암호는 동일한 키로 암호화와 복호화를 수행하므로 알고리즘이 상대적으로 빠르지만, 공개키 암호는 암호화와 복호화에 서로 다른 키를 사용하므로 처리 속도가 느리다는 단점이 있다.
즉, 대칭키 암호는 빠른 속도와 효율성이 장점이지만 키 관리가 복잡하고, 공개키 암호는 키 관리가 간단하지만 처리 속도가 느리다는 특징을 가지고 있다.""
2.2. Steganography와 Cryptography의 차이
Steganography와 Cryptography의 차이는 다음과 같다.
Steganography는 통신문의 내용을 숨기는 것에 초점을 맞추는 반면, Cryptography는 통신문의 내용을 암호화하는 것에 초점을 맞춘다. Steganography에서는 통신문의 내용을 다른 매체에 숨김으로써 제3자가 통신문의 존재 자체를 인식하지 못하게 하는 것이 목적이다. 반면 Cryptography에서는 통신문의 내용을 변형하여 제...