ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm)

개인공부용

출처 : ChatGPT

 

🔐 ECDSA 한 줄 정의

ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm)
👉 공개키 암호 기반 전자서명 알고리즘
👉 “이 메시지를 누가 만들었는지” + “중간에 바뀌지 않았는지” 증명

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🔍 MAC(CMAC/HMAC)과 가장 큰 차이

구분CMAC / HMAC ECDSA

 

키 구조	대칭키 (서로 같은 키)	비대칭키 (개인키/공개키)
목적	무결성 + 공유자 인증	서명자 증명 (부인 방지)
제3자 검증	❌ 불가	✅ 가능
키 노출 영향	매우 큼	개인키만 보호하면 OK
대표 사용처	내부 통신	펌웨어 서명, 인증서

📌 핵심 차이 한 줄

MAC은 “우리끼리 확인”, ECDSA는 “누가 했는지 증명”

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1️⃣ ECDSA가 쓰는 수학적 기반

▶ ECC (타원곡선 암호)

• 수식:
  y² = x³ + ax + b
• 핵심 연산:
  점 곱(Point Multiplication)

 

Private Key (d) ──► Public Key (Q = d·G)

• 🔑 개인키 d → 절대 외부 노출 ❌
• 🔓 공개키 Q → 누구나 배포 가능

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2️⃣ ECDSA 서명(Sign) 과정

▶ 서명할 때 (개인키 필요)

1. 메시지 M 해시 → h
2. 랜덤 값 k 생성 (아주 중요!)
3. 타원곡선 연산
4. 서명 결과 (r, s) 생성

 

Signature = (r, s)

📌 중요

• k가 재사용되면 → 개인키 유출
• 그래서 HSM / TRNG / PUF 기반 k 생성이 중요

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3️⃣ ECDSA 검증(Verify) 과정

▶ 검증할 때 (공개키만 필요)

1. 메시지 해시
2. 서명 (r, s)
3. 공개키 Q로 수학적 검증

✔️ 서명이 맞으면
→ 이 개인키 소유자가 만든 게 맞다

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4️⃣ 왜 ECDSA가 중요한가?

✅ 부인 방지 (Non-repudiation)

• 서명자는
  ❌ “내가 안 했음”
  ⭕ 불가능

✅ 제3자 검증

• 서버, 사용자, 법원도 검증 가능

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5️⃣ 실무에서 ECDSA가 쓰이는 곳

분야사용 목적

Secure Boot	펌웨어 진위 검증
OTA Update	위조 펌웨어 차단
TLS/HTTPS	서버 신원 증명
인증서	CA 서명
블록체인	트랜잭션 서명

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🔁 ECDSA vs RSA vs MAC

구분ECDSARSACMAC/HMAC

키 구조	비대칭	비대칭	대칭
키 길이	짧음 (256bit)	김 (2048bit↑)	짧음
성능	빠름	느림	매우 빠름
서명	⭕	⭕	❌
무결성	⭕	⭕	⭕

📌 요즘 트렌드

RSA → ECDSA / EdDSA