대칭 vs 비대칭 암호 알고리즘

🔐 암호 알고리즘의 두 기둥
대칭 vs 비대칭, 어떤 암호가 더 안전할까?

"인터넷에서 뭔가를 보낼 때, 그게 다른 사람한테 안 보이게 하려면 어떻게 해야 할까?"

이 질문은 정보보안의 가장 핵심적인 주제입니다. 바로 ‘암호화(Encryption)’라는 개념이죠.

이 글에서는 암호화가 무엇인지부터 시작해서, 대칭 암호 방식과 비대칭 암호 방식이 어떻게 다르고, 왜 각각의 방식이 필요한지, 실생활에서 어떤 식으로 사용되는지까지 하나하나 차근차근 풀어드리겠습니다.

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🧩 1. 암호화란 무엇인가?

암호화(Encryption)란, 어떤 정보를 특정한 방법으로 알아볼 수 없게 만드는 것입니다.

예:

"오늘 3시에 비밀 장소에서 만나요." → "X5z@#jkL29!x9q"

이렇게 알 수 없는 문자로 바꾸는 과정을 암호화, 다시 원래대로 돌리는 걸 복호화(Decryption)라고 합니다.

그럼 이걸 다시 원래대로 어떻게 돌릴 수 있지? 누구나 풀 수 있으면 안 되잖아?

이 질문에 대한 해답이 바로 암호 알고리즘과 키(Key)입니다.

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🔑 2. ‘키(Key)’란 무엇인가?

암호화나 복호화할 때는 항상 어떤 ‘비밀 열쇠’, 즉 키가 필요합니다.

• 암호를 만드는 규칙
• 암호를 풀 수 있는 유일한 단서

마치 자물쇠를 잠글 때 열쇠가 필요하듯, 암호화도 키가 있어야 잠그고 풀 수 있는 구조입니다.

그럼 이 키를 어떻게 관리하느냐에 따라 암호 방식도 달라지는 거야?

맞습니다.

여기서부터 대칭 암호와 비대칭 암호가 갈라집니다.

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⚖️ 3. 대칭 암호 알고리즘 (Symmetric Encryption)

🧭 정의

같은 키로 암호화와 복호화를 하는 방식입니다.

송신자: 메시지 → (암호화: 키A) → 암호문  
수신자: 암호문 → (복호화: 키A) → 원래 메시지

🗝️ 특징

• 키는 하나
• 보내는 사람과 받는 사람이 공유
• 속도가 빠르고 구조가 단순

💡 예시

• AES
• DES
• RC4

🧪 비유

하나의 집 열쇠를 가족끼리 공유하는 것과 같습니다. → 열쇠가 없으면 아무도 들어갈 수 없습니다.

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🏛️ 4. 비대칭 암호 알고리즘 (Asymmetric Encryption)

🧭 정의

서로 다른 키로 암호화와 복호화를 수행하는 방식입니다.

두 개의 키가 필요합니다:

• 공개키: 누구나 볼 수 있음
• 개인키: 나만 알고 있음

송신자: 메시지 → (암호화: 공개키) → 암호문  
수신자: 암호문 → (복호화: 개인키) → 원래 메시지

🗝️ 특징

• 공개키로 암호화하고 개인키로만 복호화
• 키 공유가 필요 없음
• 보안성이 높지만 속도는 느림

💡 예시

• RSA
• ECC
• ElGamal

🧪 비유

누구나 편지를 당신의 우체통(공개키)에 넣을 수 있지만, 꺼낼 수 있는 건 당신 혼자입니다(개인키).

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🔬 5. 대칭 vs 비대칭 정리

항목	대칭 암호	비대칭 암호
키 개수	1개 (공유 키)	2개 (공개키 + 개인키)
키 전달	사전에 안전하게 공유 필요	공개키만 전달하면 됨
보안 수준	낮음 (키 유출 시 위험)	높음 (개인키만 지키면 안전)
속도	빠름	느림
사용 예시	파일 암호화, 내부 통신	이메일, 디지털 서명, 인증서

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🧠 6. 그런데 왜 둘 다 쓰일까?

보안이 더 좋은 비대칭 방식만 쓰면 되는 거 아냐?

현실은 그렇지 않습니다. 비대칭 방식은 속도가 너무 느리기 때문입니다.

그래서 인터넷에서는 두 가지를 함께 사용합니다. 이를 하이브리드 암호화(Hybrid Encryption)라고 합니다.

🔒 실제 시나리오 (예: HTTPS 통신)

1. 서버가 공개키를 클라이언트에 보냄
2. 클라이언트는 공개키로 대칭키(AES)를 암호화해서 보냄
3. 서버는 개인키로 복호화
4. 이후부터는 빠른 대칭키로 통신 진행