AES

AES는 대칭키 블록 암호으로, 데이터 암호화, 네트워크·저장소 보안에 사용되는 핵심 암호 기술이다. 128비트 블록, 치환·순열 네트워크를 주요 특징으로 하며 관련 표준에서 입력 형식과 세부 처리 규칙을 정의한다.

분류알고리즘 · 대칭키 블록 암호
설계·표준화Joan Daemen, Vincent Rijmen
발표2001년 표준
핵심 구조128비트 블록, 치환·순열 네트워크
매개변수128·192·256비트 키, 10·12·14라운드
표준FIPS 197
주요 활용데이터 암호화, 네트워크·저장소 보안
자료공식 표준

AES는 대칭키 블록 암호으로, 데이터 암호화, 네트워크·저장소 보안에 사용되는 핵심 암호 기술이다. 128비트 블록, 치환·순열 네트워크를 주요 특징으로 하며 관련 표준에서 입력 형식과 세부 처리 규칙을 정의한다.[1]

AES는 Rijndael에서 유래한 암호로 128비트의 상태를 4×4 바이트 배열로 표현한다. 각 라운드는 비선형 바이트 치환인 SubBytes, 행 순환인 ShiftRows, 유한체 기반 열 혼합인 MixColumns와 라운드 키 결합인 AddRoundKey를 사용한다. 키 길이에 따라 라운드 수가 다르며 마지막 라운드에서는 MixColumns가 생략된다.

키 확장은 원래 키에서 각 라운드에 사용할 부분 키를 계산한다. AES 자체는 단일 블록을 암호화하는 기본 알고리즘이므로 긴 메시지에 적용하려면 GCM, CTR, XTS 등 목적에 맞는 운영 모드를 선택해야 한다. 인증 암호화에서는 nonce 관리와 인증 태그 검증이 중요한 역할을 한다.

2001년 FIPS 197로 표준화되었으며 2023년 편집 개정은 암호 알고리즘의 기술적 의미를 변경하지 않았다. 하드웨어 AES 명령어가 있는 CPU에서는 전용 연산을 통해 처리량을 높이고 일부 테이블 기반 구현의 부채널 문제를 피할 수 있다. 암호 모드·키 보관과 구현의 시간 정보 노출 여부를 함께 검토해야 한다.[2]

역사와 표준

수학적·암호학적 원리

기본 개념

핵심 자료 표현

알고리즘 구조

기본 단계

입력과 출력

변형과 매개변수

정확성과 보안 성질

보안 가정

공격 모델

구현

의사 코드

고성능 구현

부채널 보호

표준과 호환성

활용 분야

관련 문서

  1. 표준 원문 ↩
  2. 표준 구현 규칙 ↩