LFSR기반 스트림 암호에 관한 이해

Abstract

스트림 암호는 평문을 이진수열로 부호화한 후, 이진 수열 발생기에서 생성된 매우 긴 주기의 이진 수열과 XOR하여 이진수열로 된 암호문을 생성하는 방식으로, 암호의 안전성은 전적으로 수열의 안전성에 기인한다. 선형귀환이동레지스터(LFSR)에 의해 발생된 수열은 긴 주기 및 좋은 통계적 특성을 갖는다. 그러나 LFSR은 선형성 때문에 출력수열로부터 쉽게 예측이 가능하여 비선형 알고리즘을 도입하였다. LFSR을 이용한 스트림 암호는 하드웨어와 소프트웨어의 구현이 용이하며 빠른 암호속도 및 복호속도가 지원된다. 또한 통신지연이 없으며 고속통신이 가능한 것 등의 이점으로 인해 이동·무선통신 전송로 구간의 링크암호 또는 군사/외교용으로 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 스트림 암호 및 LFSR에 관한 기본 이론에 대해 알아보고 LFSR기반 스트림 암호의 가장 대표적이고 강력한 공격기법인 상관공격을 통해 Geffe generator에 의해 생성된 키수열의 특성을 살펴봄으로써 LFSR기반 스트림 암호에 대한 이해를 증대시키고자 한다.