대칭키 암호

• 현대 블록 암호

  • 구성요소 :

    • p박스
    • s박스
    • 합성암호

      • Feistel

      • SPN

        

  • 국제 :

    • DES

      • Feistel 구조

        

      • DES 함수 : 확장 p박스, 키 XOR, 8개의 s박스, 단순 p박스 → 4개로 이루어짐.

        

      • 키 생성 : 56비트 암호키로부터 16개의 48비트 라운드 키 생성.

    • 3DES
      • 키가 2개인 경우, 3개인 경우.
    • AES

      • SPN 구조

        

      • AES-128(10라운드), AES-192(12라운드), AES-256(14라운드) 존재. - 키 크기가 숫자.

      • 128비트 평문을 128비트 암호문으로 출력.

    • IDEA
      • 128, 64비트 키의 Feistel 구조, DES를 대체하기 위해 만들어짐.
      • PGP에 쓰임.
    • RC5

  • 국내 :

    • SEED
      • Feistel 구조, 128비트 평문 → 128비트 암호문
    • ARIA
      • SPN 구조, 입출력 크기가 AES와 동일, 종류도 ARIA-128, AREA-192, AREA-256
    • HIGHT
    • LEA
• 현대 스트림 암호
  • 동기식
    • One-Time Pad
    • FSR
    • LFSR
    • NLFSR
  • 비동기식

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현대 대칭키 암호 이용 암호 기법 모드

• 블록 모드 :
  • ECB
  • CBC
• 스트림 암호 방식의 블록암호 모드 :
  • CFB
  • OFB
  • CTR

1. 현대 대칭키 암호

(1) 현대 블록 암호 ———————————————

<1> 현대 블록 암호 구성요소

• P-박스
  • 축소 P박스
    • 확장 P박스
    • 단순 P박스 : 역함수o

<2> S-박스

• 입력과 출력의 개수가 달라도 된다.

<3> 합성 암호

• 확산암호의 주된 개념은 블록 암호가 확산과 혼돈이라는 두 가지 성질을 갖게 하는 것.
• 확산 : C ←→ plain 사이의 관계를 숨기는 것.
• 혼돈 : C ←→ Key 사이의 관계를 숨기는 것.
• 라운드 : 반복적으로 사용되는 합성 암호를 라운드라고 칭한다.

<4> 합성 암호 종류

• Feistel 암호
• SPN 구조

<5> 블록 암호에 대한 공격

• 차분 분석
• 선형 분석
• 전수공격법
• 통계적 분석
• 수학적 분석

(2) 현대 스트림 암호 ———————————————

<1> 개요

<2> 동기식

• One-Time Pad
• 귀환 시프트 레지스터(FSR)
• 선형 귀환 시프트 레지스터(LFSR)
• 비선형 귀환 시프트 레지스터(NLFSR)

<3> 비동기식

2. DES

  (1) DES : feistel network구조 사용 , 대칭키 블록 암호

(2) 다중 DES

• 키 2개 3DES
• 키 3개 3DES

3. AES

 (1) AES : Rijndael알고리즘 사용 → SPN구조 , 대칭키 블록 암호

4. 기타 대칭키 암호 알고리즘

  (1) 국제 

• IDEA (International Data Encypt Algorithm)
• RC5

(2) 국내

• SEED
• ARIA (Academy Research Institute Agency)
• HIGHT (High security and light weight)
• LEA (Lightweight Encryption Algorithm)

5. 현대 대칭키 암호를 이용한 암호화 기법

• ECB 모드(Electronic CodeBook)
• CBC 모드(Cipher Block Chaining)