블록 암호 운영 모드의 취약성

소개

각각의 블록암호 운영모드의 개념 , 취약성(안전성, 오류파급), 응용에 관한 문서입니다.

목차

1. ECB
2. CBC
3. CFB
4. OFB
5. CTR

본문내용

[ ECB(Electronic Codebook)　모드 ]

< 개념 >
☞ 운영 모드 중에서 가장 간단한 모드는 ECB모드이다. 평문은 N 개의 n비트 블록으로 분할 된다. 만약 평문 크기가 블록 크기의 배수가 아니라면, 평문의 마지막 블록은 다른 블록들과 동일한 크기로 만들기 위하여 마지막 블록에 덧붙이기(padding)가 필요하다. 각각의 블록을 암호화 혹은 복호화 하기 위하여 사용되는 키는 동일한다.
평문과 암호문 사이에는 다음의 관계가 성립한다.
암호화 : Ci=EK(Pi)
복호화 : Pi=DK(Ci)

< 취약성 분석 >
☞ 안전성 문제
1. 블록 단위의 패턴이 유지된다. 예를 들면, 평문에서 같은 값을 갖는 블록은 대응되는 암호문 블록도 같은 값을 갖는다. 만약 Eve가 암호문 중에서 1, 5, 10번째 블록의 값이 서로 같다는 사실을 발견한다면, 평문의 1, 5, 10번째 블록의 값도 서로 같다는 것을 알 수 있다. 이러한 사실은 안전성 관점에서 취약하다. 예를 들면, Eve는 이 블록들에 대한 평문의 정볼르 찾기 위하여 단지 한 개의 블록에 대한 전수조사 공격을 시도할 수 있다.
2. 블록간의 독립성은 Eve가 키를 알지 못하지만 특정 암호문을 변조할 수 있는 기회를 제공한다. 예를 들어, 만약 Eve가 8번째 블록이 항상 특정 정보를 내포하고 있다는 사실을 안다면, 이전에 가로챈 암호문의 8번째 블록으로 이 블록을 대체할 수 있다.
☞ 오류 파급(Error Propagation)
- 전송 도중에 발생하는 단일 비트의 에러는 대응되는 블록 내의 비트들(일반적으로 블록의 반이거나 블록의 모든 비트)에 에러를 발생시킨다. 하지만, 그 에로는 다른 블록의 비트에는 영향을 주지 않는다.

참고자료

· Cryptography and Network Security(Behrouz A. Forouzan)