[swift] CryptoSwift에서 제공하는 암호화 알고리즘의 성능 비교

27 Nov 2023

swift

암호화 알고리즘은 데이터 보안을 위해 사용되는 중요한 요소입니다. 이번 포스트에서는 Swift에서 주로 사용되는 암호화 라이브러리인 CryptoSwift에서 제공하는 알고리즘들의 성능을 비교해보겠습니다.

CryptoSwift은 Swift에서 암호화와 해시 기능을 제공하는 훌륭한 오픈 소스 라이브러리입니다. 다양한 암호화 알고리즘을 지원하며, AES, RSA, HMAC 등의 알고리즘을 사용할 수 있습니다.

성능 평가 방법

암호화 알고리즘의 성능을 평가하기 위해, CryptoSwift에서 제공하는 AES, RSA, HMAC 알고리즘을 사용하여 동일한 크기의 데이터를 암호화하는 시간을 측정해보겠습니다. 평가에는 다음과 같은 조건으로 진행됩니다:

암호화할 데이터의 크기는 1MB로 설정
알고리즘에 따라 암호화를 100번 반복하여 평균 시간을 측정

AES 암호화 성능

AES(Advanced Encryption Standard)는 대칭키 암호화 알고리즘으로, 보안성과 성능 면에서 우수한 알고리즘입니다. CryptoSwift에서도 AES 알고리즘을 지원합니다.

아래는 CryptoSwift의 AES 암호화 성능 결과입니다:

import CryptoSwift

let inputData = Data(count: 1024 * 1024) // 1MB 데이터 생성

let key = SymmetricKey(size: .bits128) // 128비트 대칭키 생성
let iv = AES.randomIV() // 초기화 벡터 생성

let start = Date()

for _ in 0..<100 {
    let encryptedData = try! inputData.encryptToAES(cipher: AES(key: key, blockMode: .CBC(iv: iv)))
}

let end = Date()

let averageTime = end.timeIntervalSince(start) / 100

print("AES 암호화 평균 시간: \(averageTime)초")

위의 코드는 AES 암호화를 100번 반복하고, 평균 시간을 출력합니다. 이 코드를 실행하면 AES 암호화의 평균 시간을 측정할 수 있습니다.

RSA 암호화 성능

RSA 암호화 알고리즘은 비대칭키 암호화 알고리즘이므로, 대칭키 암호화 알고리즘보다는 성능이 낮을 수 있습니다. CryptoSwift에서도 RSA 알고리즘을 지원합니다.

아래는 CryptoSwift의 RSA 암호화 성능 결과입니다:

import CryptoSwift

let inputData = Data(count: 1024 * 1024) // 1MB 데이터 생성

let privateKey = RSA.PrivateKey(size: 1024) // 개인키 생성
let publicKey = privateKey.publicKey // 공개키 생성

let start = Date()

for _ in 0..<100 {
    let encryptedData = try! inputData.encryptToRSA(using: publicKey)
}

let end = Date()

let averageTime = end.timeIntervalSince(start) / 100

print("RSA 암호화 평균 시간: \(averageTime)초")

위의 코드는 RSA 암호화를 100번 반복하고, 평균 시간을 출력합니다. 이 코드를 실행하면 RSA 암호화의 평균 시간을 측정할 수 있습니다.

HMAC 암호화 성능

HMAC(Hash-based Message Authentication Code) 알고리즘은 메시지 무결성을 검증하기 위해 사용되는 암호화 알고리즘입니다. CryptoSwift에서는 HMAC 알고리즘을 지원합니다.

아래는 CryptoSwift의 HMAC 암호화 성능 결과입니다:

import CryptoSwift

let inputData = Data(count: 1024 * 1024) // 1MB 데이터 생성

let key = SymmetricKey(size: .bits256) // 256비트 대칭키 생성

let start = Date()

for _ in 0..<100 {
    let hmac = HMAC(key: key, variant: .sha256)
    let signature = try! hmac.authenticate(inputData)
}

let end = Date()

let averageTime = end.timeIntervalSince(start) / 100

print("HMAC 암호화 평균 시간: \(averageTime)초")

위의 코드는 HMAC 암호화를 100번 반복하고, 평균 시간을 출력합니다. 이 코드를 실행하면 HMAC 암호화의 평균 시간을 측정할 수 있습니다.

결론

CryptoSwift는 다양한 암호화 알고리즘을 제공하며, 각 알고리즘의 성능을 간단히 비교해보았습니다. AES 알고리즘은 대칭키 암호화에서 가장 우수한 성능을 보이며, RSA 알고리즘은 비대칭키 암호화로 암호화 속도가 느릴 수 있습니다. HMAC 알고리즘은 메시지 무결성 검증에 사용되며, 적은 데이터 양에서 빠른 성능을 보입니다.

암호화 알고리즘을 선택할 때는 보안 요구사항과 성능 요구사항을 고려하여 적절한 알고리즘을 선택해야 합니다.

참고자료:

CryptoSwift GitHub Repository