- 평문으로 서버와 클라이언트가 통신하다보니 통신중 데이터가 탈취당하면 모든게 노출된다
- 데이터를 암호화하여 통신할 필요성이 생겼다
- 암호키를 생성하여 데이터를 암호화 하여 보내고, 암호키를 통해 데이터를 복호화 하여 해석한다
- 서버와 클라이언트가 같은 암호키를 가져야 한다
- 암호키를 통해 암호화 통신 하기 전, 같은 암호를 공유하기 위한 통신을 할 때 암호키가 탈취당하게 된다면 결국 데이터가 노출될 것이다
- 암호키를 안전하게 주고받을 방법이 필요하다
- 소수 해석 함수를 이용하여 한 쌍이 되는 암호키를 생성한다
- 이렇게 생성된 암호키 A, B 는 다음과 같은 특성을 가진다
- A 를 통해 암호화 한 데이터는 B 를 통해서만 해석할 수 있다
- B 를 통해 암호화 한 데이터는 A 를 통해서만 해석할 수 있다
- 서버가 암호키 A, B 를 생성하여 클라이언트에게 암호키 B 를 전달하고, 클라이언트는 암호키 C, D 를 생성하여 서버에게 D 를 전달한다
- 클라이언트가 서버에게 데이터를 보낼 때에는 암호키 B 를 통해 암호화 하여 서버로 보내고, 서버는 받은 데이터를 암호키 A 를 통해 복호화 한다. 서버는 암호키 D 를 통해 암호화 하여 보내고, 클라이언트는 C 를 통해 복호화한다.
- 이 경우, 데이터 해석에 필요한 암호키 A 와 C 는 결코 통신에 노출되지 않기 때문에 통신이 안전해진다
- 하지만, 이러한 비대칭 암호키를 이용한 암호화 통신은 많은 연산이 필요해서 효율적이지않다
- 같은 암호키를 사용하여 암호화, 복호화 하는 경우 성능이 빠르지만 암호키를 교환하는 도중 암호키가 탈취당할 위험이 생기고, 비대칭 암호키를 사용하면 안전한 대신 성능이 느리다
- 같은 암호화를 사용하는 방식을 채택하는 대신, 해당 암호키를 비대칭 암호화 방식으로 교환하여 안전하게 암호키를 교환한다면 문제가 해결된다
- 서버가 비대칭 암호키 A, B 를 생성하여 클라이언트에게 B 를 전달한다
- 클라이언트는 암호화 통신에 사용할 대칭 암호키 C 를 생성하고, 전달받은 B 암호키를 통해 암호화 하여 서버에게 전달한다
- 서버는 받은 데이터를 A 암호키를 통해 복호화 하여 클라이언트가 생성한 암호키 C 를 획득한다
- 서버와 클라이언트는 안전하게 암호키 C 를 교환하였으며, 앞으로 걱정없이 암호키 C 를 이용해 데이터를 암호화 하여 통신할 수 있다
- 인터넷 제공자는 악의적이거나 보안이 취약한 서비스에 대하여 이용자에게 경고하여야 한다. 또한, 해당 연결이 '올바른(탈취당한것이 아닌 등)' 연결인지 확인하여야 한다. 이러한 인터넷 환경을 위해 서버가 신뢰할 수 있는 서버인지를 보증하는 기관 시스템이 필요하게 되었다
- 인증 기관은 인증서 제공을 위해 비대칭 암호키 A, B 를 생성하고 암호키 B 를 브라우저 회사에게 알린다
- 서비스 서버가 인증 기관에 인증서 서비스를 요청하면 인증 기관이 비대칭 암호키 C, D 를 생성하고 암호키 C 와 서비스 서버 정보를 인증 기관의 암호키 A 로 암호화 하여 인증서를 만들어 서버에게 제공한다. 이때, 암호키 D 도 서버에게 함께 제공한다
- 클라이언트가 서버에게 연결을 요청하면, 서버는 클라이언트에게 인증서를 제공한다
- 클라이언트는 인증서를 받아 브라우저에서 해당 인증 기관의 암호키 B 를 가져와 복호화 하여 서버의 정보와 암호키 C 를 획독한다
- 인증서가 보증하는 서버의 정보가 복호화된 정보와 일치하는지를 확인하여 인증서의 유효성을 입증한다
- 클라이언트가 대칭 암호키를 생성하여 암호키 C 를 통해 서버에게 전달하고 보안 통신을 수립한다
- 보안상의 문제로, 인증 기관은 여러 단계로 이루어진다. 하위 인증기관은 자신의 인증서 정보를 상위 인증 기관에게 인증 요청하고, 상위 인증 기관은 비대칭 암호키 A, B 를 생성하고 B 를 브라우저에게 알리며 A 를 통해 하위 인증 기관의 인증서를 암호화 하여 제공한다
- 이러한 인증서 해석은 인증서에 포함된 인증 정보와 공개키를 통해 복호화된 인증 정보를 비교하여 정보가 불일치할 경우 이용자에게 보안 경고를 표시하는 용도로 사용된다. 또한, 브라우저에 등록된 신뢰할 수 있는 인증 기관이 아닌 인증 기관이 발급한 인증서인 경우에도 표시한다
- 또한, 인증서에 기록된 서버 정보와 불일치한 정보의 서버에 연결을 수립하려는 경우, 브라우저가 이를 거부하게 된다
👨🏻💻 호기심이 많고 에러를 좋아하는 프론트엔드 개발자 박진현 입니다.