암호화와 보안의 기본 개념과 iOS 앱 보안을 위한 방안

Life style/TIL

jaewpark 2024. 5. 9. 11:59

암호화는 정보를 인코딩하는 프로세스이다.

암호화에 사용되는 키가 있으며, 키를 통해서 암호문을 생성한다. 암호화된 정보를 사용하기 위해서는 키를 이용하여 암호문을 복호화한다.

암호화는 보안 분야에서 사용되며, 대표적으로는 아래와 같다.

암호화에서 사용되는 키는 두 가지 유형의 키가 사용된다.

암호화와 복호화에 사용되는 키, 두 키 사이에는 동일할 수도 있고 간단한 변환이 있을 수도 있다.

둘 이상의 당사자 간의 공유하는 키로 양 당사자가 비밀 키에 접근할 수 있어야 한다는 요구 사항은 public-key에 비해 주요 단점이다.

그러나 대량 암호화에 더 좋다. OTP를 제외하면 크기가 더 작아서 저장 공간이 적고 전송 속도가 더 빠르다.

대칭키의 암호화는 stream ciphers(암호) 또는 block ciphers 를 사용한다.

stream ciphers는 byte 또는 문자를 한 번에 하나씩 암호화한다.

block ciphers는 여러 비트를 가져와 단일 단위로 암호화한다.

public key 그리고 private key 두 개로 구성된다.

public key를 가진 사람은 정보를 암호화하여 암호문을 생성할 수 있지만, 해당 private key를 아는 사람만 암호문을 해독할 수 있다.

여기에 사용되는 알고리즘은 TLS와 SSH 같은 네트워크 보안 프로토콜에 사용된다.

잘못된 알고리즘을 선택하거나 키 길이가 너무 짧은 것 그리고 private key가 알려지는 것 등 보안에 취약할 수 있는 문제가 있다.

웹 API에서 공개 키 암호화를 사용하여 JWT를 서명하는 부분도 예시를 들 수 있다.

그리고 보안을 강화하기 위해 토큰 값이 일정 기간마다 변경되도록 설정하는 경우도 있다.

해시 테이블도 사용되지만 해시 함수의 종류에는 암호학적 해시 함수와 비암호학적 해시 함수로 나뉜다.

암호학적 해시 함수는 세 가지 성질을 갖는다.

역상 저항성(preimage resistance)
: 주어진 해시 값에 대해 해시 값을 생성하는 입력 값을 찾는 게 어려움. 데이터를 단방향으로 처리
: 해시 값을 통해 원본 데이터를 복원할 수 없다는 말
제 2 역상 저항성(second preimage resistance)
: 입력 값에 대해 그 입력의 해시 값을 바꾸지 않으면서 입력을 변경하는 게 어려움. 변경 감지
: 원본 데이터가 변경되면 해시값도 반드시 변경
충동 저항성(collision resistance)
: 해시 충돌에 안전해야 함

이러한 성질을 가지는 해시 값은 원래 입력값을 의도적으로 손상시키지 않았는지에 대한 검증 장치로 사용할 수 있다.

해시 함수는 보안 관련 작업에서 사용된다.

iOS에서도 해시 함수 활용하는 것은 아래와 같다.