디피-헬만 키교환

디피-헬만 키 교환 (Diffie-Hellman Key Exchange) 는 암호 키를 교환하는 방법으로, 디피-헬만 키 교환은 RSA와 마찬가지로 두 사람이 암호화 되지 않은 통신망을 통해 공통적인 비밀 키를 공유할 수 있도록 하는 것이다. 하지만 이 비밀키가 암호화 되어 통신망에서 지나가는 것은 문제가 되며, 이 문제를 Man-in-the Middle (중간자 공격) 이라하며, 이 중간자 공격을 통하여 비밀키가 노출되어 위험할 수 있다. 디피-헬만 알고리즘의 방법은 링크를 통해 알아볼 수 있다.

문제점

앞서 말했던 것 처럼, 디피-헬만 키 교환의 문제점은 중간자 공격 즉 Man-in-the Middle 이 가장 큰 문제점인데, 이것은 통신을 하는 대상과 비밀 정보를 공유할 수 있지만 상대방에 대한 인증은 전혀 보장이 되지 않는다. 예를 들어 A와 B가 비밀 키를 공유 할 때 중간에 C라는 공격자가 A에게는 B인척 B에게는 A인척 하여 접근을 하게 되면 A는 C를 보고 B라 생각하고, B는 C를 보고 A라 생각을 하게 되어 C가 A와 B의 대칭 키를 가질 수 있게 되는 것이다.

해결책

위와 같은 문제점을 해결하기 위해선 여러가지 방법이 있는데 그 방법은 다음과 같다.

1. OpenSSL 버전을 업데이트

                           OpenSSL 1.0.2 : 패치된 버전 1.0.2b 이상
                           OpenSSL 1.0.1 : 패치된 버전 1.0.1n 이상

OpenSSL 1.0.1과 1.0.2대의 버전별 해결책

• 1.0.1과 1.0.2 : DH 파라미터가 768 비트보다 짧다면 handshake를 거부하도록 TLS 클라이언트에 대한 보호 기능을 추가
• 1.0.2b 이상, 1.0.1n 이상 : 위 제한을 1024 비트까지 증가
• 1.0.1m 이상, 1.0.2a 이상 : EXPORT cipher suite (수출등급 암호) 를 기본적으로 무능하게 만듬

2. Diifie-Hellman 수출용 Cipher Suite 를 사용하지 않는다

3. ECDHE (Elliptic-Curve Hellman) 을 사용한다.

• 타원 곡선형 디피-헬만 (ECDH) 키 교환 방식은 실현 가능하다고 알려진 모든 암호 해독학적 공격을 우회할 수 있다. 이러한 이유로 현대의 웹 브라우저들은 기존의 디피-헬만 방식보다 ECDHE방식을 선호

4. Diffie-Hellman의 키 값을 2048bit 이상으로 생성, 적용 한다

5. 대칭키로 디피-헬만 교환 값을 암호화한다.

6. 공개키로 디피-헬만 교환 값을 암호화한다.

7. 디피-헬만 교환 값을 개인키로 서명한다.

8. 국대국 프로토콜을 사용한다.

• 국대국 프로토콜 (STS, Station-To-Station Protocol) 디피-헬만 키 교한을 공개키 인증서롤 이용한 전자서명을 사용하여 해결

참고 자료

• 〈디피 헬만 키 (Diffie-Hellman Key) 를 2048 bit로 바꿔야 하는 이유〉, 《개인블로그》, 2017-07-10
• 〈펜타 뉴스레터 11월호 "뭐? 디피-헬먼 성이 무너진다고?"〉, 《Penta Security》, 2016-11-30
• 〈정보보안기사 필기시험 정리 - 4 〉, 《개인블로그》, 2017-05-31