암호의 개념, 치환암호와 전치암호

암호 (Cryptography)

- 암호의 의미 : 주어진 사람이 아닌 제 3의 사람이 읽을 수 없는 문장을 만드는 것.

1.  치환암호 (Substitution cipher)

- 문자를 다른 문자로 치환하는 것 

- 고대암호인 시저암호(Caesar cipher)가 이에 해당

※ 시저암호(Caesar cipher)  : 줄리우스 시저(Julius Caesar)가 사용했다는 암호.  A B  C  D  .....  X Y  Z   C  D E  F .....  Z  A  B ->시저 암호에서는 알파벳을 평행이동시킨다. 여기에서 키는 2 (평행이동시키는 문자의 수)

(1) 단일치환암호 (Simple Substitution Cipher)

- 1:1 치환

※ 단일치환암호의 해독 - 전사공격으로 해독하는 것이 어려움  - 빈도분석에 의한 암호해석 : 알파벳의 빈도를 통하여 암호를 해석하는 방법. ex) 알파벳에서의 가장 높은 빈도를 차지하는 문자는 'e'이다. 따라서 암호문에서의 가장 높은 빈도의 문자의 원문자를 'e'로 변경 한 뒤 , 같은 방법으로 익숙한 단어와 단어의 패턴을 추측한다.

(2) 다중 치환암호(Polyalphabetic Substitution Cipher)

- 단일치환 암호의 경우 빈도분석에 의하여 해독이 가능했다.

- 근대암호(1900년대 초반~)의 비장느르(Vigenere)암호와 에니그마 기계(Enigma machine)가 이에 해당

- 빈도분석 공격방법은 다중치환암호 알고리즘에서는 무용지물

※에니그마(Enigma machine) [출처]위키백과-에니그마 - 제 2차 세계대전 당시, 독일에서 사용했던 암호 기계 - 타이프라이터와 톱니바퀴와 전지와 전구를 조합한 기계로 암/복호화를 1:1로 수행가능

2.  전치암호(Transposition cipher)

- 문자의 위치를 변경시키는 암호.

- 문자의 집합과 암호문에서 사용하는 문자의 집합이 동일

- 문자와 암호문에서 사용하는 문자가 1:1 대응

모든 전치암호는 치환암호이다.