스트림 암호 (Stream Cipher)

스트림 암호란,

데이터의 흐름(스트림 이라고 하죠)을 순차적으로 처리해가는 암호 알고리즘의 통칭이다.

몇가지 큰 특징들이 있으니 한번 보자.

 

- 속도 : 블록암호화 보다 빠르다.

- 보안 : 블록암호화 보다 약하다.

- 음성, 영상 스트리밍 등 실시간으로 이루어지는 통신에 사용된다.

- 1비트씩 암호화 하기 때문에 하드웨어적인 shift register 방식을 많이 쓰고 수학적 분석이 가능

- 암호문 1비트가 왜곡되면 평문도 1비트만 왜곡된다.

- 흐름에 따라 순차적으로 처리하기 때문에 내부상태를 갖고 있다.

 

이 스트림 암호는 2가지 종류로 나뉜다.

1. 동기식 스트림 암호

- 스트림 암호의 난수열을 암호화할 입력값과 독립적으로 생성하는 경우이다.

- 암호화와 복호화에서 상호 동기화가 필요하다. (키와 평문이 아무런 관계가 없으니)

- 전송 도중에 변조되어도 뒤에 오는 암호문에 영향을 끼치지 않는다.

- 의도적인 변조가 복호화 단계에서 검출해낼 수 없다.

- 일회용패드(One-time pad) 와 쉬프트 레지스터가 있다.

 

2. 자기 동기식 스트림 암호 (= 비동기식 스트림 암호)

- 키 스트림의 각 비트는 이전의 평문이나 암호문에 종속되어 결정됨.

- 즉 입력값이 난수열 생성에 영향을 끼침

- 암호문 전송도중 변조되어도 후속 암호문 복호화에 사용되지 않아 오류 파급 제한적

- 키스트림과 평문의 함수관계로 암호문이 생성되므로 변조되어도 자기동기화 가능