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개요인터넷 보안의 핵심 프로토콜인 TLS(Transport Layer Security)는 데이터 암호화와 안전한 통신을 보장합니다. 그러나 양자 컴퓨터의 발전으로 RSA, ECC 기반의 TLS 핸드셰이크는 장기적으로 안전하지 않게 될 가능성이 있습니다. 이를 해결하기 위해 제안된 차세대 접근 방식이 바로 **KEMTLS(Key Encapsulation Mechanism for TLS)**입니다. KEMTLS는 양자 내성(Post-Quantum) 암호화 기반으로, 미래 인터넷 환경에서도 안전한 통신을 보장합니다.1. 개념 및 정의KEMTLS는 전통적인 키 교환 방식을 대체하여, KEM(Key Encapsulation Mechanism) 기법을 TLS 프로토콜에 적용한 보안 핸드셰이크 방식입니다.목표는 양자..

개요양자 컴퓨터의 발전은 RSA, ECC와 같은 기존 공개키 암호를 무력화할 수 있습니다. 이에 따라 국제적으로 양자 내성 암호(Post-Quantum Cryptography, PQC) 연구가 활발히 진행되고 있으며, 그중 **SPHINCS+**는 널리 채택된 해시 기반 전자서명 알고리즘으로 주목받고 있습니다. SPHINCS+는 안전성을 최우선으로 하는 설계로, 양자 환경에서도 신뢰할 수 있는 디지털 서명을 제공합니다.1. 개념 및 정의**SPHINCS+**는 해시 함수에 기반한 무상태(stateless) 전자서명 알고리즘입니다. 기존의 상태 기반 해시 서명(XMSS, LMS 등)의 관리 복잡성을 줄이고, 단순하면서도 강력한 양자 내성을 확보한 것이 특징입니다.주요 목적은 양자 안전성과 실용성을 동시에 ..

개요양자 컴퓨팅의 발전은 기존 공개키 암호 시스템(RSA, ECC 등)의 보안성을 위협하고 있습니다. 이에 따라 새로운 양자 내성(Post-Quantum) 암호 기법이 연구되고 있으며, 그중 **XMSS (eXtended Merkle Signature Scheme)**는 국제 표준화 기구(IETF, NIST 등)에서 채택된 대표적인 양자 안전 전자서명 방식입니다. XMSS는 해시 기반 서명(Hash-based Signature) 기법을 활용하여, 양자 컴퓨터 공격에도 안전한 차세대 보안 기술로 자리잡고 있습니다.1. 개념 및 정의XMSS는 해시 함수의 안전성에 기반한 전자서명 알고리즘으로, Merkle Tree 구조를 확장하여 다회성 서명을 가능하게 한 방식입니다. 기존의 단일 사용(OTS: One-Ti..

개요양자 컴퓨팅의 발전은 기존의 RSA, ECDSA 등의 디지털 서명 알고리즘을 무력화할 수 있는 위협을 가시화하고 있습니다. 이에 따라 미국 NIST는 차세대 양자내성 암호(Post-Quantum Cryptography, PQC) 표준화 프로젝트를 통해 새로운 서명 알고리즘을 선정하고 있으며, 그 중 하나로 주목받는 것이 **SLH-DSA (Stateless Hash-based Digital Signature Algorithm)**입니다. SLH-DSA는 안전성과 단순성에 기반한 해시 기반 디지털 서명 체계로, 장기적인 디지털 보안 전략에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.1. 개념 및 정의SLH-DSA는 State-less Hash-based Digital Signature Algorithm의 약..

개요양자 컴퓨팅 기술의 발전은 기존 공개키 암호 시스템의 보안 기반을 위협하고 있습니다. 이에 대응하여 **양자내성암호(Post-Quantum Cryptography, PQC)**가 새로운 보안 패러다임으로 떠오르고 있으며, 미국 NIST는 2024년 4월 **ML-KEM (Module-Lattice-based Key Encapsulation Mechanism)**을 차세대 키 교환 알고리즘 표준으로 공식 지정했습니다. ML-KEM은 CRYSTALS-Kyber v4에 기반한 키 캡슐화 메커니즘(KEM)으로, 양자 공격에도 안전하면서 기존 암호화 프로토콜과 높은 호환성을 유지합니다.1. 개념 및 정의ML-KEM은 Module-LWE (Learning With Errors) 문제의 수학적 어려움을 기반으로 ..

개요FrodoKEM은 양자 컴퓨터에 대비한 Post-Quantum Cryptography(PQC) 분야에서 중요한 키 캡슐화 메커니즘(KEM) 중 하나로, LWE(Learning With Errors) 문제의 어려움을 기반으로 한 고전 수학적 구조를 사용한다. 본 글에서는 FrodoKEM의 암호학적 배경, 구조, 안전성, 적용 가능성 및 NIST 표준화와의 관계를 다룬다.1. 개념 및 정의 항목 설명 정의FrodoKEM은 LWE 기반의 Key Encapsulation Mechanism으로, 공개 키 교환과 암호화에 사용되는 양자 내성 암호 알고리즘이다.목적양자 컴퓨팅의 등장에 대비한 안전한 키 분배 메커니즘 제공필요성전통 RSA, ECC 기반 알고리즘이 양자 알고리즘(Shor)으로 깨질 가능성에 대응2..

개요Hybrid PQC–TLS 1.3 Handshake는 기존 공개키 암호와 양자내성암호(PQC)를 결합하여 TLS 1.3 프로토콜의 키 교환 및 인증 절차에 적용하는 새로운 암호 전략입니다. 이는 양자 컴퓨팅의 발전에 따른 기존 암호 방식의 붕괴 위험에 대응하기 위한 과도기적 접근으로, NIST PQC 표준화 과정과 맞물려 산업계에서 주목받고 있습니다.1. 개념 및 정의 구분 설명 정의TLS 1.3 핸드셰이크에 기존 ECC/RSA 알고리즘과 양자내성암호를 동시에 적용하여 키 교환 수행목적양자 공격 대응과 동시에 기존 암호와의 호환성 유지필요성양자컴퓨터의 Shor 알고리즘이 공개키 기반 알고리즘을 무력화할 가능성에 대비2. 특징특징설명기존 TLS와 차이이중 키 교환PQC + ECC 키 교환 병렬 수행단..

개요암호화 기술의 보안 강도는 암호 알고리즘 자체의 수학적 안정성뿐 아니라, 키 길이, 해시 충돌 가능성, 복호화 난이도, 양자 저항력 등 다양한 요소에 의해 결정됩니다. 본 글에서는 AES, RSA, ECC 등의 주요 암호 알고리즘에 대한 보안 강도 분석과 양자 시대를 대비한 암호화 전략까지 포괄적으로 다룹니다.1. 암호화 보안 강도의 개념암호화의 ‘보안 강도(Security Strength)’는 다음 조건을 기반으로 평가됩니다: 요소 설명 키 길이(Key Size)가능한 키 조합 수, 브루트포스에 대한 저항력연산 복잡도알고리즘 해독에 필요한 연산량수학적 안정성알고리즘 구조의 이론적 취약 여부실제 공격 사례 유무취약점, 사이드채널 등 실전에서의 안정성양자 내성 여부(PQC)양자컴퓨터 등장 후에도 안전..

개요암호화는 정보보호의 가장 근본적인 수단으로, 데이터를 인가되지 않은 접근으로부터 보호하기 위해 내용을 변환하는 기술입니다. 개인정보 보호, 금융 거래, 통신 보안, 디지털 인증 등 거의 모든 보안 시스템에서 암호화는 필수적으로 적용됩니다. 본 글에서는 암호화 기술의 개념, 종류, 알고리즘, 활용 사례와 최신 동향까지 정리합니다.1. 암호화의 개념 및 필요성암호화(Encryption)는 원문(plaintext)을 암호문(ciphertext)으로 변환하는 과정이며, 복호화(Decryption)는 반대로 암호문을 다시 원문으로 변환하는 과정입니다. 목적 설명 기밀성 보장인가된 사용자만 데이터 열람 가능무결성 확보암호화와 해시 연계로 위변조 탐지 가능인증 지원디지털 서명을 통한 발신자 확인 가능비재현성전자..

개요양자 컴퓨팅 기술이 발전하면서 기존의 암호 알고리즘(RSA, ECC 등)이 양자 알고리즘(예: 쇼어 알고리즘)에 의해 쉽게 해독될 가능성이 높아지고 있습니다. 이에 따라 양자내성암호(Post-Quantum Cryptography, PQC) 기술이 차세대 보안 패러다임으로 주목받고 있습니다. PQC는 양자 컴퓨터 공격에도 안전한 암호 알고리즘을 설계하는 것을 목표로 하며, 현재 NIST(미국 국립표준기술연구소)에서 표준화 작업이 진행 중입니다. 본 글에서는 양자내성암호의 개념과 주요 알고리즘, 적용 사례 및 최신 동향을 살펴봅니다.1. 양자내성암호(PQC)란?양자내성암호(Post-Quantum Cryptography, PQC)는 양자 컴퓨터의 연산 능력에도 안전하게 유지되는 암호 알고리즘을 의미합니다...