[java] DH (Diffie-Hellman) 키 교환 알고리즘

이 포스트에서는 DH (Diffie-Hellman) 키 교환 알고리즘에 대해 알아보겠습니다. DH 알고리즘은 비대칭 키 알고리즘을 사용하여 통신 상대방과 안전하게 키를 공유할 수 있는 방법을 제공합니다.

DH 알고리즘의 작동 방식

DH 알고리즘은 두 단계로 이루어집니다. 첫 번째 단계에서는 두 사용자가 서로 다른 비밀 키를 생성합니다. 두 번째 단계에서는 이 비밀 키를 교환하여 공통의 비밀 키를 도출합니다.

  1. 비밀 키 생성 단계:
    • Alice와 Bob은 각자의 비밀 키를 선택합니다.
    • Alice는 자신의 비밀 키를 a라 하고, Bob은 자신의 비밀 키를 b라고 합니다.
  2. 키 교환 단계:
    • Alice와 Bob은 공개된 모듈러 그룹의 기본 체(G, N)를 선택합니다.
    • Alice는 (G^a) mod N 값을 계산하고, 이 값을 Bob에게 보냅니다.
    • Bob은 (G^b) mod N 값을 계산하고, 이 값을 Alice에게 보냅니다.
    • 이후, Alice는 Bob의 보낸 값에 자신의 비밀 키를 지수로 적용하여 공통의 비밀 키를 도출하고, Bob도 마찬가지로 Alice의 보낸 값에 자신의 비밀 키를 지수로 적용하여 동일한 공통의 비밀 키를 도출합니다.

왜 DH 알고리즘이 안전한가?

DH 알고리즘은 어떤 공격자라도 두 사용자 사이에서 교환된 값을 추적할 수 없기 때문에 안전합니다. 게다가, 모듈러 연산을 사용하여 안전한 키 교환을 보장합니다.

이상으로 DH (Diffie-Hellman) 키 교환 알고리즘에 대한 간단한 소개를 마치겠습니다. 앞으로의 포스트에서는 공격에 대한 방어 및 다른 비대칭 키 알고리즘과의 비교에 대해 다룰 예정입니다.

참고 문헌:

  1. Diffie-Hellman 키 교환 알고리즘 - 위키피디아
  2. Understanding Cryptography by Christof Paar and Jan Pelzl

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