암호화란 무엇인가?
암호화(Encryption)는 파일이나 메일 메시지와 같은 데이터를 해독 키 없이는 읽을 수 없는 형태인 암호문(cipher text)으로 변환하는 절차입니다. 이를 통해 미리 지정된 수신자 외에는 아무도 해당 정보를 열람할 수 없도록 보호합니다.
반대로 복호화(Decryption)는 암호화된 데이터를 원래의 인코딩되지 않은 형태인 평문(plaintext)으로 되돌리는 과정을 말합니다. 암호학에서 키(key)란 암호화·복호화 알고리즘이 사용하는 대량의 비트(bit) 집합을 의미합니다.
암호화의 기본 동작 원리
암호화 방식에 따라 정보는 여러 가지 숫자, 문자 또는 기호 형태로 표현될 수 있습니다. 암호학 분야의 전문가들은 데이터를 암호화하거나 코드를 분석해 암호화된 데이터를 확보하는 것을 업무로 수행합니다.
라우터, 서버, 단말 시스템 또는 전용 장치가 암호화·복호화 장치의 역할을 수행할 수 있습니다. 암호화된 데이터는 '암호문(ciphered data)' 또는 '암호화된 정보'라고 부르며, 암호화되지 않은 데이터는 '평문(plain text)' 또는 '클리어 텍스트(clear text)'라고 지칭합니다.
암호화의 주요 유형
1. 수동 암호화(Manual Encryption)
수동 암호화는 암호화 소프트웨어를 활용하는 방식으로, 디지털 방식으로 여러 비트의 데이터를 암호화하는 컴퓨터 프로그램을 사용합니다.
이 방식은 사용자의 적극적인 참여가 필수적입니다. 암호화할 파일을 직접 선택한 뒤, 보안 시스템이 지원하는 목록에서 원하는 암호화 유형을 선택하는 절차로 진행됩니다.
2. 투명 암호화(Transparent Encryption)
투명 암호화는 컴퓨터 소프트웨어 기반의 암호화 방식으로, 컴퓨터에 로그인하는 순간 필요한 모든 데이터가 자동으로 암호화됩니다.
수동 암호화 사용 시 발생할 수 있는 실수나 누락 요소를 남기지 않기 때문에 가장 안전한 암호화 유형 중 하나로 평가받습니다. 컴퓨터에서 생성되는 모든 실행 프로그램과 파일은 암호화된 복사본을 갖게 되며, 이는 전원 서지(surge)에도 견디고 컴퓨터 도난 상황에서도 데이터를 안전하게 보호합니다.
3. 대칭 암호화(Symmetric Encryption)
대칭 암호화는 모든 암호화 과정이 컴퓨터 소프트웨어 프로그램을 통해 수행되는 가장 간단한 방식 중 하나입니다.
이 방식에서는 하나의 문자나 숫자가 암호화 코드 내의 다른 문자나 숫자와 일대일로 대응됩니다. 따라서 어떤 텍스트든 문자와 숫자를 코드에 맞는 값으로 치환함으로써 손쉽게 암호화할 수 있습니다.
4. 비대칭 암호화(Asymmetric Encryption)
비대칭 암호화는 수신할 데이터를 안전하게 암호화하는 데 활용할 수 있는 간편하고 강력한 방법으로, 일반적으로 전자적인 방식으로 수행됩니다.
공개 키(public key)는 필요로 하는 사람에게 배포되거나 누구나 열람할 수 있는 곳에 게시됩니다. 상대방은 이 공개 키를 이용해 정보를 암호화한 후 전송할 수 있으며, 이메일 작성 시 널리 활용되는 방식입니다.
공개 키로 암호화된 정보는 오직 개인 키(secret key)를 보유한 사람만이 다시 읽을 수 있으므로, 안전한 데이터 교환이 가능합니다.