[정보보안기사 04] 대칭키 암호: DES

대칭키 암호: DES(Data Encryption Standard)

1973년, 미국 국립기술표준원(NIST)에서 국가적으로 사용할 대칭키 암호시스템으로 채택

구조

• 데이터 길이
  • 평문: 64bit
  • 키: 56bit(오류검출비트 8bit 제외)
  • 암호문: 64bit
• 2개의 P-box
  • 초기 전치(initial permutation)
  • 최종 전치(final permutation)
• 라운드 키 생성기
  • 56비트 키에서 48비트의 라운드 키를 생성
  • 이러한 라운드 키는 각 라운드에서 사용됨
• 라운드 함수
  • Feistel 암호로 되어 있음
  • 혼합기(mixer) 교환기(swapper)가 존재

DES 함수

라운드 함수를 구성하는 함수로 4가지로 이루어져 있음

• 확장 P-box
• 키 XOR
• 8개의 S-box
• 단순 P-box

설계 기준

• S-box
  • 비선형 함수
  • 혼돈을 제공
  • 한 비트가 변경되면 두 비트 이상이 바뀜
• P-box
  • 확산의 성질을 만족

3DES

DES를 세 번 반복해서 사용한 것으로 암호화-복호화-암호화 과정을 거친다.

특징

• H/W에서 효율적이나 S/W에서 비효율적
• 느린 처리 속도

종류

• 2개의 키를 이용하는 3중 DES
  • 첫 번째와 세 번째에서 동일한 키 사용
  • 기지 평문 공격에 취약
• 3개의 키를 이용하는 3중 DES(DES-EDE3)
  • 평문을 첫 번째 키로 암호화
  • 그 결과를 두 번째 키로 복호화
  • 그 결과를 세 번째 키로 암호화