[네트워크] HTTPS란? | HTTPS 장점 | HTTPS 사용 이유 | HTTPS 통신 과정 | 대칭키, 공개키

HTTP란?

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하이퍼텍스트 전송 프로토콜로 웹 서버 및 웹 브라우저 상호간의 데이터 전송을 위한 응용계층 프로토콜이다.

인터넷상에서 커뮤니케이션에 사용하는 형식 중 하나다. 주소에 http를 명시해야 맞는 형식에 맞게 해독할 수 있다.

HTTPS란?

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http의 보안 처리가 된 버전이 https다. (신뢰할 수 있는 HTTP)

요즘은 웹의 기본 스펙이라고 봐도 된다. 왜냐면 api를 사용하려고 해도 https가 되어있지 않으면 api를 신청할 수 없기 때문이다.

https는 어플리케이션 계층과 전송계층 사이에 SSL/TLS 신뢰계층을 추가해 ‘통신을 암호화’한다.

HTTPS를 사용하는 이유

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1. 내가 어떤 웹 사이트에 보내는 정보를 다른 누군가가 훔쳐보지 못하게 한다.

   : 알아먹을 수 없게 변경해 훔쳐보더라도 이해할 수 없음.

2. 내가 접속한 사이트가 신뢰할 수 있는 사이트인지를 판별해준다.

   : 기관으로부터 검증된 사이트만 주소에 https 사용이 허가된다.

HTTPS의 원리

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Keyword : 대칭키, 비대칭키

기존에 사용했던 방식은 대칭키이다. 대칭키는 서버와 클라이언트가 같은 키를 가지고 있는 방식이다.

상대방에게 보내고자 하는 메세지를 키와 함께 암호화한다. 동일한 키로 암호화하고, 동일한 키로 복호화해 메세지를 분석한다.

여기서의 문제점은, 어떻게 양방향에서 이 대칭키를 공유하느냐이다. 키를 생성해서 공유하는 과정에서 누군가 이 키를 가로챈다면 결국엔 암호화하는 이유가 없어진다는 문제가 있다.

이 한계를 보완하기 위한 방식이 개발되었다. 바로 비대칭키(공개키)다. 이 방식은 두 종류의 다른 키를 사용하는데, a키로 암호화를 하면 b키로만 복호화 할 수 있다.

서버는 이 두 키중 하나는 비밀로 보관하고(개인키) 다른 키는 누구나 볼 수 있게 공개한다.(공개키)

사용자는 이 공개키로 비밀번호를 암호화해서 네이버에 보낸다.

누가 가로챈다고 해도 같은 공개키로는 비밀번호를 풀어낼 수 없기 때문에 개인정보들을 안심하고 보낼 수 있다.

이 사이트가 안전한 사이트인지 어떻게 아냐?

서버에서 우리에게 보내는 정보들의 일부는 서버의 개인키로 암호화 되어있기 때문에 서버의 공개키를 이용해 볼 수 있다.

이상한 서버에서 온 정보들은 서버의 공개키로 풀리지 않기 때문에 걸러낼 수 있다.

신뢰할 수 있는 기관에서 네이버의 공개키만 검증해준다면 안전하게 개발할 수 있다.

https가 구현되는 과정

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서버가 우리에게 뿌린 공개키가 진짜인지를 확인하는 작업

공인된 민간기관이 있다(CA) 엄격한 인증과정을 거쳐야 CA가 될 수 있다. 대부분의 브라우저에서는 CA가 내장되어 있다.

내 브라우저를 클라이언트라 하자. 서버를 아직 신뢰할 수 없기 때문에 신뢰하는 과정을 handshake라고 한다.

브라우저에서 네이버에 접속할 때 어떤과정?(https 인증 과정)

1. 클라이언트가 서버에게 무작위의 데이터를 보낸다.

2. 서버도 무작위의 데이터를 보내면서 인증서를 보낸다. (handshake)

3. 클라이언트는 인증서가 진짜인지 브라우저에 내장된 CA리스트의 정보를 통해 확인한다. (비대칭키 시스템 이용)

4. CA의 인증을 받은 인증서들은 해당 CA의 개인키로 암호화되어있다. 이게 진짜라면 브라우저에 저장된 CA의 공개키로 복호화 할 수 있다.
(공개키로 복호화할 수 있는 인증서를 발급할 수 있는 건 개인키를 가진 CA뿐이기 때문이다)

5. 성공적으로 복호화된 인증서에는 서버의 공개키가 포함된다.

6. 비대칭키 방식으로 메세지를 암호화, 복호화하는건 대칭키보다 훨씬 더 비싸다.

7. 초반에 생성된 두 무작위의 데이터(1,2과정)를 이용해 임시키를 만들고, 서버의 공개키로 암호화해서 서버로 보낸다. 이 일련의 과정을 이용해 대칭키를 만든다!

8. 이 대칭키는 둘만 알고있기 때문에 이제 대칭키를 이용해 정보를 교환한다.

즉.. 비용 문제로 인해 비대칭키를 이용해 힘들게 키교환해서 대칭키를 만들고 ! 대칭키를 이용해 정보를 교환한다

• 출처:미닉스의 작은 이야기들

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참고

• 출처:미닉스의 작은 이야기들
• HTTPS가 뭐고 왜 쓰나요? (Feat. 대칭키 vs. 비대칭키)

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