AES

Advanced Encryption Standard, 줄여서 AES라고 흔히 불린다. 높은 안전성과 속도로 인해 인기를 얻어 전세계적으로 많이 사용되고 있다. AES를 위한 암호화 알고리즘은 레인달 알고리즘이 뽑혔다. 이후 2001년 2월 28일, 기밀문서를 암호화 할 때, DES를 대체하여 많이 사용되기 시작되었다.

알고리즘

 AES암호화에 사용되는 단계들이다.

• S-Box

• ShiftRows

• MixColumns

• AddRoundKey

키 스케쥴다음, 가장 처음에 AddRoundKey로 CipherText를 암호화 시킨다. 그 다음, 위에 4 알고리즘을 CipherText에 적용한다. 비트크기에 따라 반복하는 수가 다르다. AES-128같은 경우는 9번, AES-192는 11번, 그리고 AES-256은 13번 반복한다. 4 알고리즘을 적용후, 마지막으로 S-Box, ShiftRows, 그리고 AddRoundKey를 적용한다.

특징

128-bit, 192-bit, 그리고 256-bit 키 길이로 처리한다. 128 비트일경우, 10 번 (마지막 라운드 함수를 포함하여) 라운드를 돌려 암호화 하고, 192 비트는 12번을 돌고, 256 비트 일경우, 14 번을 돈다.
S-Box를 간단히 설명하자면 입력 데이터를 지정된 숫자로 바꿔서 암호를 깨기 어렵게 만드는 기법이다. AES는 이걸 창조롭게 재발명하여 암호화 속도를 높이고 싶으면 S-Box를 메모리에 박아놓고, 프로그램 메모리 양을 줄이려면 실행시 S-Box를 연산으로 구해내는 기법을 사용했다. 

프로그래밍 언어

자바 : API에 java.security 패키지와, javax.crypto 패키지를 사용하여 AES 암호화를 사용할 수 있다.
C/C++ : 기본 라이브러리에는 없는 듯 하다. 3rd Party Software나, 다른 API는 구글에 검색을 해서 얻을 수 있음
C# : System.Security.Cryptography 네임스페이스와 System.Security.Cryptography.Aes 클래스를 사용하면 된다.
Python : Crypto 모듈에서 지원한다.
Go : "crypto/aes" 패키지를 이용하면 된다.

 안정성

미국 정부가 채택하여 기밀문서를 암호화를 했다. 즉, 정부가 믿을 정도라는 것이다. 그러나, 몇번은 공격을 받은듯 하다. 솔직히 AES의 알고리즘은 은근히 간단한 수학 공식이다. 암호화하는 게 쉽다고 깨는게 쉬운 건 아니지만 말이다. 물론 절대로 프로그램이나, 암호화를 공격하여 해킹을 막는 방법은 절대로 존재하지 않았고, 존재하지 않고, 앞으로도 존재할수가 없다. 다만, 공격을 하는 시간을 늘리고, 더 까다롭게 하는 것 밖에 못한다. 그러나 아직은 AES가 최강의 암호화 이고, 당장은 키없이 해독하는것을 거의 불가능하다고 믿어지고 있다. 심지어, 다른 최신 cipher 와 마찬가지로, known-plaintext 해킹기술로도 해독이 불가능 하다고 한다.