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데이터 암호 해독

  • 아티클

암호 해독은 암호화의 반대 작업입니다. 비밀 키 암호화의 경우 데이터를 암호화하는 데 사용된 키 및 IV를 모두 알고 있어야 합니다. 퍼블릭 키 암호화의 경우 퍼블릭 키(프라이빗 키를 사용하여 데이터가 암호화된 경우) 또는 프라이빗 키(퍼블릭 키를 사용하여 데이터가 암호화된 경우)를 알고 있어야 합니다.

대칭 암호 해독

대칭 알고리즘을 사용하여 암호화된 데이터의 암호 해독은 대칭 알고리즘을 사용하여 데이터를 암호화하는 데 사용된 프로세스와 비슷합니다. CryptoStream 클래스는 관리되는 스트림 개체에서 읽은 데이터를 해독하기 위해 .NET에서 제공하는 대칭 암호화 클래스와 함께 사용됩니다.

다음 예에서는 Aes 알고리즘에 대한 기본 구현 클래스의 새 인스턴스를 만드는 방법을 보여 줍니다. 인스턴스는 CryptoStream 개체에 대한 암호 해독을 수행하는 데 사용됩니다. 이 예에서는 먼저 Aes 구현 클래스의 새 인스턴스를 만듭니다. 관리되는 스트림 변수 fileStream에서 IV(초기화 벡터) 값을 읽습니다. 다음으로 CryptoStream 개체를 인스턴스화하고 이를 fileStream 인스턴스의 값으로 초기화합니다. Aes 인스턴스의 SymmetricAlgorithm.CreateDecryptor 메서드에는 IV 값과 암호화에 사용된 것과 동일한 키가 전달됩니다.

Dim aes As Aes = Aes.Create()
Dim cryptStream As New CryptoStream(
    fileStream, aes.CreateDecryptor(key, iv), CryptoStreamMode.Read)

Aes aes = Aes.Create();
CryptoStream cryptStream = new CryptoStream(
    fileStream, aes.CreateDecryptor(key, iv), CryptoStreamMode.Read);

다음 예제에서는 스트림을 만들고, 스트림을 암호 해독하고, 스트림에서 읽고, 스트림을 닫는 전체 프로세스를 보여 줍니다. TestData.txt라는 파일을 읽는 파일 스트림 개체가 만들어집니다. 그런 다음 파일 스트림은 CryptoStream 클래스와 Aes 클래스를 사용하여 암호 해독됩니다. 이 예에서는 데이터 암호화에 대한 대칭형 암호화 예에 사용되는 키 값을 지정합니다. 이러한 값을 암호화 및 전송하는 데 필요한 코드는 표시되지 않습니다.

using System.Security.Cryptography;

try
{
    using (FileStream fileStream = new("TestData.txt", FileMode.Open))
    {
        using (Aes aes = Aes.Create())
        {
            byte[] iv = new byte[aes.IV.Length];
            int numBytesToRead = aes.IV.Length;
            int numBytesRead = 0;
            while (numBytesToRead > 0)
            {
                int n = fileStream.Read(iv, numBytesRead, numBytesToRead);
                if (n == 0) break;

                numBytesRead += n;
                numBytesToRead -= n;
            }

            byte[] key =
            {
                0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05, 0x06, 0x07, 0x08,
                0x09, 0x10, 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16
            };

            using (CryptoStream cryptoStream = new(
               fileStream,
               aes.CreateDecryptor(key, iv),
               CryptoStreamMode.Read))
            {
                // By default, the StreamReader uses UTF-8 encoding.
                // To change the text encoding, pass the desired encoding as the second parameter.
                // For example, new StreamReader(cryptoStream, Encoding.Unicode).
                using (StreamReader decryptReader = new(cryptoStream))
                {
                    string decryptedMessage = await decryptReader.ReadToEndAsync();
                    Console.WriteLine($"The decrypted original message: {decryptedMessage}");
                }
            }
        }
    }
}
catch (Exception ex)
{
    Console.WriteLine($"The decryption failed. {ex}");
}

Imports System
Imports System.IO
Imports System.Security.Cryptography

Module Module1
    Sub Main()
        ' Decryption key must be the same value that was used
        ' to encrypt the stream.
        Dim key As Byte() = {&H1, &H2, &H3, &H4, &H5, &H6, &H7, &H8, &H9, &H10, &H11, &H12, &H13, &H14, &H15, &H16}

        Try
            ' Create a file stream.
            Using fileStream As New FileStream("TestData.txt", FileMode.Open)

                ' Create a new instance of the default Aes implementation class
                Using aes As Aes = Aes.Create()

                    ' Reads IV value from beginning of the file.
                    Dim iv As Byte() = New Byte(aes.IV.Length - 1) {}
                    Dim numBytesToRead As Integer = CType(aes.IV.Length, Integer)
                    Dim numBytesRead As Integer = 0

                    While (numBytesToRead > 0)
                        Dim n As Integer = fileStream.Read(iv, numBytesRead, numBytesToRead)
                        If n = 0 Then
                            Exit While
                        End If
                        numBytesRead += n
                        numBytesToRead -= n
                    End While

                    Using cryptoStream As New CryptoStream(fileStream, aes.CreateDecryptor(key, iv), CryptoStreamMode.Read)

                        ' By default, the StreamReader uses UTF-8 encoding.
                        ' To change the text encoding, pass the desired encoding as the second parameter.
                        ' For example, New StreamReader(cryptoStream, Encoding.Unicode).
                        Using decryptReader As New StreamReader(cryptoStream)

                            ' Display the message.
                            Console.WriteLine($"The decrypted original message: {decryptReader.ReadToEnd()}")
                        End Using
                    End Using
                End Using
            End Using
        Catch
            Console.WriteLine("The decryption Failed.")
            Throw
        End Try
    End Sub
End Module

앞의 예에서는 데이터 암호화에 대한 대칭형 암호화 예에 사용된 것과 동일한 키와 알고리즘을 사용합니다. 해당 예에서 만들어진 TestData.txt 파일의 암호를 해독하고 콘솔에 원본 텍스트를 표시합니다.

비대칭 암호 해독

일반적으로 당사자(당사자 A)는 퍼블릭 키와 프라이빗 키를 둘 다 생성하고 메모리 또는 암호화 키 컨테이너에 키를 저장합니다. 당사자 A가 다른 당사자(당사자 B)에게 공개 키를 보냅니다. 구성원 B는 퍼블릭 키를 사용하여 데이터를 암호화하고 데이터를 다시 구성원 A에게 보냅니다. 구성원 A는 데이터를 받은 다음 해당하는 프라이빗 키를 사용하여 데이터를 해독합니다. 암호 해독은 당사자 A가 당사자 B에서 데이터를 암호화하는 데 사용한 퍼블릭 키에 해당하는 프라이빗 키를 사용하는 경우에만 성공합니다.

안전한 암호화 키 컨테이너에 비대칭 키를 저장하는 방법 및 나중에 비대칭 키를 검색하는 방법에 대한 자세한 내용은 How to: Store Asymmetric Keys in a Key Container을 참조하세요.

다음 예제에서는 대칭 키 및 IV를 나타내는 두 바이트 배열의 암호 해독을 보여 줍니다. 제3자에게 쉽게 보낼 수 있는 형식으로 RSA 개체에서 비대칭 공개 키를 추출하는 방법에 대한 자세한 내용은 Encrypting Data이라는 관리되는 스트림의 값으로 초기화합니다.

'Create a new instance of the RSA class.
Dim rsa As RSA = RSA.Create()

' Export the public key information and send it to a third party.
' Wait for the third party to encrypt some data and send it back.

'Decrypt the symmetric key and IV.
symmetricKey = rsa.Decrypt(encryptedSymmetricKey, RSAEncryptionPadding.Pkcs1)
symmetricIV = rsa.Decrypt(encryptedSymmetricIV, RSAEncryptionPadding.Pkcs1)

//Create a new instance of the RSA class.
RSA rsa = RSA.Create();

// Export the public key information and send it to a third party.
// Wait for the third party to encrypt some data and send it back.

//Decrypt the symmetric key and IV.
symmetricKey = rsa.Decrypt(encryptedSymmetricKey, RSAEncryptionPadding.Pkcs1);
symmetricIV = rsa.Decrypt(encryptedSymmetricIV , RSAEncryptionPadding.Pkcs1);

참고 항목