해시함수

해시함수란 입력 메세지를 받아 128bit ~ 512bit의 고정된 길이를 갖는 N비트 문자를 반환한다.

일 방향성을 가지며 계산된 해시 값은 역산이 불가한다라는 성질을 가지며,

다대일 대응 함수로 동일한 해시값을 가진 평문이 존재한다. (해시충돌)

충돌저항성

y=H(M)을 보고 y=H(M’)를 만족하는 M’를 찾아낸다는 것이 매우 힘들어야 하나는 성질

공격자는 (M)만 알지만, (M’) = (M)의 만족하는 M’을 찾음 다만 위험성이 낮음

무차별 공격

두 값을 모르지만 가장 위험도가 높음,

생일 패러독스 공격

해시함수는 SHA-1, RIPEMD , RIPEMD-128 , RIPEMD-160 , HAVAL 등은 모두 MD4를 기초로 디자인함

메세지 다이제이스트(해시 값 ) MD2→MD4→MD5의 MD 알고리즘이 있으며 , RSA와 함께 개발함

DSS에 사용하기 위해 NSA가 설계, NIST에 의해 배포됨

SHA-1, SHA-2(4종류는 ) Merkel-Damgard 방식을 사용하며 SHA-3이후론 스펀지,듀플렉스 방식의 구조의 반복 해시함수를 사용

MD5, SHA-1, HAS160

해시함수 사용

메세지와 비밀키(대칭키) 방식을 이용한 해시 값

해시함수 사용 + 대칭키

해시함수 + 비대칭키 ( 송신자의 개인키 ) - 공개키 암호화

암호화 : y=E^k(H(M)) / Message와 송신자의 공개키 전달

복호화 : h′=DK(y) ?= h′′=H(M) / 송신자 메세지 해시하여 비교

키 + Message = 1차 해시

1차해시 + KEY = 2차해시 ( MAC)

키를 해시 블록 크기에 맞춰 0으로 패딩하고,

내부 패딩(ipad=0x36), 외부 패딩(opad=0x5C)과 XOR 연산을 적용해 두 번 해시를 수행 ,

nested MAC이랑 패딩처리 차이가 명확함

제3자에 대한 증명

MAC은 대칭키를 공유하기 때문에 송신자, 수신자 누가 복호화 하였는지 증명이 되지않는다 .

부인방지

송신자는 대칭키를 쓰기에 송신자가 수신자가 보냈다고 우길수 있음

때문에 비대칭키를 써서 고유키를 써 부인방지 할 수 있음.