[울룩불룩 블록체인/블록체인 스튜디오] 공개키 암호 시스템 - "비트코인 백서 - 2. 거래" 준비 자료
원래 비트코인 백서 - 2. 거래 설명을 하다가 해당편을 제대로 이해하려면 공개키 암호 시스템(Public Key Infrastructure)에 대한 이해가 필수적이어서 설명을 하다보니 역시나^^ 길어져서 해당 영상을 따로 분리했습니다.
안랩에서 산업기능요원 병역특례할때 공개키 암호 시스템에 대해서 처음 접하게 되었는데 그때 그 놀라움을 추억하며 만들어 보았습니다.
조만간 올라올 "비트코인 백서 - 2. 거래"편을 이해하는데 필수적이니 그 이전에 미리 보시면 좋을 것 같습니다. 특히 이번엔 마지막 페이지에 연습문제도 포함시켜 두었습니다ㅎㅎ 동영상을 멈추고 미리 한번 풀어보세요^^
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우리가 일상에서 많이 쓰는 단일키/대칭키 시스템은 암호화(encryption)와 복호화(decryption)에 쓰는 암호(키)가 동일합니다. 따라서 이 암호 자체를 다시 안전하게 전달할 방법이 필요해지게 됩니다.
공개키 (Public Key) 암호 시스템은 이런 문제를 해결한 것으로 공개키 암호의 핵심은 키(암호)가 두개 존재한다는 겁니다.
- public key: (누구에게나/또는 필요한 상대방에게) 공개하는 키 (쉽게 말해 비트코인 주소를 public key라고 생각하시면 됩니다. 실제로는 여기에 추가 연산이 들어감.)
- private key: 자신만 알고 있는 비밀키 (해당 주소의 비트코인을 사용할 수 있는, 즉 다른 주소로 옮길 수 있는 비밀 키이며 전자지갑(wallet)을 쓰시면 wallet software/hardware가 보관을 하고 있고 거래소 주소의 경우 거래소가 보관을 하고 있습니다.)
이렇게 두개의 키를 가지고 암호화를 하는 방식은
쉽게 말해 하나의 키로 암호화 하면 다른 키로 복호화가 가능합니다.
크게 두가지 용도가 있습니다.
- 암호화: public key로 encrypt, private key로 decrypt
Ex) A가 B에게 암호화된 문서를 보내고 싶다- A가 문서를 B의 공개키로 암호화해서 보낸다
- B는 문서를 받아서 자신의 비밀키로 복호화한다. 즉 B만 열어볼 수 있다
- 전자서명 (digital signature): private key로 encrypt, public key로 decrypt
Ex) A가 해당 문서를 자신이 작성했음을 증명하고 싶다- A가 문서를 자신의 비밀키로 서명한다.
- 누구나 A의 공개키로 검증(verification)가능
참고로 전자서명의 검증에는 서명과 서명한 사람의 공개키 뿐만 아니라 서명의 대상이 된 메시지 모두를 필요로 합니다. 즉 서명은 해당 메시지에 대해서만 유효합니다. 마치 실생활에서도 서명을 서명이 된 종이에서 떼어서 다른 문서에 붙여 넣을 수 없는 것과 마찬가지입니다.
Bitcoin의 경우 전자서명에 ECDSA(Elliptic Curve Digital Signature Algorithm)를 사용합니다.
참고로 연습문제 마지막에 두 크기의 비교는 물론 n이 클 때 성립합니다. n<5까지는 공개키 암호 키 개수가 조금 더 많고 n=5에서 같아지며 n>5부터는 n^2 term에 의해 매우 커지기 시작합니다. 아래 그래프를 참고하세요.
wolframalpha.com 로 그린 그래프
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모든 강의는 "교육을 통한 사회공헌"이라는 개인적인 목표를 가지고 하는 것입니다. 현재 편집 등 모든 과정을 직접 해야 해서 어려움이 많습니다. 유튜브나 스팀잇 등을 통해 수익이 발생하게 되면 모두 강의 개선에 쓸 예정입니다. 유튜브 구독과 스팀잇 보팅 많이 부탁드립니다. 감사합니다.
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음 블록체인에 기록이 된건가ㅋㅋ 썸네일이 변경이 안되네요. 시간이 지나도 업데이트한 썸네일이 반영이 안되면 유튜브 영상의 썸네일을 스팀잇이 자체적으로 캐쉬로 보관하는 듯하네요. 아무래도 유튜브는 항상 좀 더 자극적이거나 복잡한 화면을 기본 썸네일로 지정해 놓던데 그냥 표지화면으로 통일하는 게 좋을 것 같아서 매번 publish전에 바꾸곤 하는데 이번엔 미리 publish하고 바꾸니 안 바뀌는 거 같기도 하네요.
이 글은 어차피 썸네일 링크가 깨진김에 만화 커버 디자인을 넣어보았습니다. 그런데 썸네일 자체는 묘하게 기존 강의 표지가 나은 거 같기도 하네요^^