암호학 개요

Introduction to Cryptography

데이터 기밀성을 제공하는 기술,

평문(plain text)을 암호문(cipher text)으로 변환하는 과정

• 대칭키 암호화(Symmetric-key cryptography)
  • 블록 암호
  • 스트림 암호
• 공개키 암호화(Public-key cryptography)
  • 인수분해 기반
  • 이산 로그 기반
  • 포스트-퀀텀 완전 암호화: 격자 기반, 코드 기반 등

• 설정 알고리즘 : $Setup(\lambda ) → {K_{enc}, K_{dec}}$
• 암호화 알고리즘: $Enc({K_{enc}, M}) → CT$
• 복호화 알고리즘: $Dec({K_{dec}, CT}) → M$

암호화와 복호화에 같은 키를 사용하는 암호화 방식

암호화와 복호화에 서로 다른 키를 사용하는 암호화 방식

• 평문(plain text): 알고리즘에 입력으로 제공되는 원래의 메시지나 데이터
• 암호문(cipher text): 암호화 알고리즘의 출력물
• 암호화 알고리즘(encryption algorithm): 평문을 암호문으로 변환하는 알고리즘
• 복호화 알고리즘(decryption algorithm): 암호문을 평문으로 변환하는 알고리즘
• 공개키와 비밀키(public key and private key): 각각 암호화와 복호화에 선택된 키 쌍

암호화 알고리즘은 공개되어도 안전해야 한다. 비밀키만 안전하면 된다.

1. 브루트 포스 공격(Brute-force attack): 모든 가능한 키를 시도하여 암호문을 해독하는 공격
2. 암호 분석(Cryptanalysis): 암호화 알고리즘의 구조를 분석하여 평문을 추정하는 공격
   • 암호문 단독 공격(ciphertext-only attack)
   • 알려진 평문 공격(known-plaintext attack)
   • 선택 평문 공격(chosen-plaintext attack)
   • 선택 암호문 공격(chosen-ciphertext attack)