PKI의 비밀을 풀다: 그린락에서 디지털 신뢰까지

카테고리

프로그래밍/소프트웨어 개발

서브카테고리

보안

대상자

• 소프트웨어 개발자, 시스템 엔지니어, 보안 전문가
• 중간 수준의 이해를 요구하는 대상 (암호학, 인증 프로토콜 기초 지식 필요)

핵심 요약

• 비대칭 암호화는 Private Key와 Public Key의 수학적 관계를 기반으로 보안을 제공합니다.
• 증명서 체인(Root CA → Intermediate CA → 웹사이트)은 신뢰 체계를 형성하며, 브라우저는 이 체인을 자동으로 검증합니다.
• 대칭 암호화는 빠른 데이터 전송을 위해 사용되며, 비대칭 암호화로 생성된 키를 공유하는 방식이 핵심입니다.

섹션별 세부 요약

1. 비대칭 암호화의 원리

• Private Key는 보안 모듈에 저장해야 하며, Public Key는 공개 가능합니다.
• Private Key로 암호화한 데이터는 Public Key로만 해독 가능하며, 반대도 성립합니다.
• 수학적으로 Public Key와 Private Key의 역할은 임의로 정의할 수 있습니다.

2. 대칭 암호화의 역할

• 비대칭 암호화는 느리기 때문에, 대칭 암호화로 데이터 암호화가 효율적입니다.
• 대칭 키를 Public Key로 암호화하여 안전하게 공유하는 방식이 사용됩니다.

3. 증명서 체인과 신뢰 체계

• Root CA의 공개 키는 브라우저/OS에 내장되어 있으며, Intermediate CA와 웹사이트 증명서를 순차적으로 검증합니다.
• 증명서는 공개 키, 도메인 정보, 신뢰 기관의 디지털 서명을 포함합니다.

4. 디지털 서명의 작동 방식

• 문서 해시를 CA의 Private Key로 암호화하여 서명 생성 → Public Key로 검증 시 해시 일치 여부로 진위 확인 가능.
• 서명은 문서 무결성과 출처를 보장합니다.

5. PKI의 실무 적용 사례

• API 보안(JWT, OAuth), 컨테이너 보안(이미지 서명), Git 커밋(GPG 서명), 패키지 관리(npm, pip), 마이크로서비스 인증 등에 사용됩니다.

결론

• PKI는 인터넷 보안의 기반이며, 개발자는 HTTPS, 디지털 서명, 증명서 체인을 이해하여 보안을 강화해야 합니다.
• 실무에서는 Private Key 보호, 증명서 체인 검증, 대칭/비대칭 암호화 혼합 사용이 핵심입니다.