SSL / TLS 통신

TLS는

1)암호화

2)인증

3)무결성 

을 보장해준다고 했다.

그 중에서도 암호화와 인증에 대해서 알아볼거다.

 

일단 암호화의 기본부터 알아보자.

 

대칭키 암호 / 비대칭키 암호

대칭키 : 암호화 키 = 복호화 키 ( A <-> A ) 

비대칭키 : 암호화키 != 복호화 키 ( A <-> B ) 

-> 개인키로 암호화한 정보는 공개키로만 복호화할 수 있고, 공개키로 암호화한 정보는 개인키로만 복호화할 수 있다.

(개인키와 공개키의 역할이 정해진 하는것은 아님)

 

 

 

전자서명 -> 신원확인이 목적 !

 

인터넷이란 공간은 안전하지 않다.(태생적으로 privacy를 고려하지 않은 네트워크)

대칭키를 쓰면 데이터는 암호화 되지만, 누가 암호한지를 확신할 수 없다. 

그래서 나온것이 전자서명이다.

 

A가 A의 비밀키로 서명을 한다면, 누구나 공개키로 A의 서명을 확인하여 신원을 확신할 수 있다.

전자서명의 작동원리

  

• 비공개키의 소유자가 비공개 키를 이용해서 정보를 암호화 => 평문과 함께 암호화된 정보를 전송(서명data) ~공개키는 공개되어 있다~ => 수신자는 공개키로 암호화된 정보를 복호화하여, 복호화내용 = 평문 인지 확인
• 암호화된 데이터를 공개키를 가지고 복호화 할 수 있다는 것은 그 데이터가 공개키와 쌍을 이루는 비공개키에 의해서 암호화 되었다는 것을 의미한다.
• 즉 공개키가 데이터를 제공한 사람의 신원을 보장해주게 되는 것이다. 이러한 것을 전자 서명이라고 부른다.

 

 

 

SSL 인증은?

 

전자서명은 SSL 인증서 에서 서비스를 보증하는 방법으로 활용된다.

 

 

SSL (Secure Socket Layer)는 TCP에서 3Way Handshake 이후, 암호화를 위한 규약된 통신을 수행한다.

 

HTTP와 HTTPS의 네트워크 구조

IP -> 목적지를 확인하고

TCP -> 타겟 프로세스를 확인하고

SSL -> 신원이 보증된 서버인지 확인하고, 둘만이 아는 키로 데이터를 암호화한다.

 

 

 

 

 

 

SSL 통신 방식 - handshake

브라우저가 서버에 접속하게 되면..

 

1. 클라이언트 -> 서버: hello

2. 클라이언트 <- 서버: 서버 인증서(CA) + 서버가 비밀키(.p12)로 암호화한 전자서명과 평문을 전달

3. 클라이언트 -> 서버: 해당 CA의 공개키(pem)를 이용해 인증서를 복호화해서 평문과 일치하여 신원이 확인되면(전자서명 완료), 클라이언트의 비밀키(random값 !@#$)를 서버 공개키(pem)로 암호화해서 서버에 전달. 

4. 클라이언트 <- 서버: 서버는 자신의 비밀키(.p12)로 클라이언트의 비밀키(random값 !@#$)를 복호화하고 서버에 저장.(서버만이 클라이언트의 비밀키를 아는 상태)

5. 클라이언트 <-> 서버: 메시지 교환 - 공유하고있는 비밀 키로 암호화 송신 ㅡ> 대칭키 방식

 

2~4 의 과정을 제외하고, 메시지 교환은 대칭키 방식이다. 비대칭키방식은 성능적으로 느리기 때문.

 

좀 어렵지만 정리하자면,

클라이언트가 서버의 신원확인을 비대칭키 방식으로 하게되고,

클라이언트의 비밀키를 비대칭키 방식으로 서버에 전달하게 되면,

각자가 가지고있는 비밀키로 대칭키 방식의 메시지 교환이 가능해진다.

 

• 실제 데이터 암호화 방식 : 대칭키
• 상기 대칭키를 서로 공유하기 위한 암호화 방식 : 비대칭키