PE Notes · 보안

블록 암호 운영모드

AES·ARIA 같은 블록 암호와, 패턴을 드러내는 ECB부터 인증까지 묶는 GCM까지 운영모드를 병렬성·패딩·Nonce 축으로 비교합니다.

2026-09-12

같은 알고리즘이라도 블록을 잇는 방식이 다르면 암호문이 무늬를 남기거나, 인증이 없거나, 병렬이 됩니다. 는 고정 칸을 암호화하고, 운영모드가 긴 메시지를 그 칸에 맞춥니다. 이 글은 알고리즘과 ECB·CBC·CTR·GCM을 한 선택 표에 올립니다.

알고리즘

는 128비트 칸과 128·192·256 키, SPN 라운드입니다. 국내는 와 SEED, 경량 LEA가 같은 칸 크기를 씁니다. DES와 3DES는 키와 미트인더미들 때문에 내려놓습니다.

스트림 암호(ChaCha20)는 비트·바이트 단위라 모드가 필요 없고, 실시간 구간에 자주 붙습니다. Grover를 염두에 두면 대칭키는 256비트 쪽이 여유가 있습니다.

는 같은 평문 칸이 같은 암호문 칸이 됩니다. 그림이 윤곽을 남깁니다. 는 이전 암호문과 XOR해 의존을 만들고, 암호화는 직렬입니다. CTR은 카운터를 암호화해 키스트림을 만들고, 은 그 위에 GHASH 태그를 얹어 AEAD가 됩니다.

TLS 1.3이 CBC를 뺀 이유가 이 표의 인증 칸과 구멍 칸입니다. 해시 토픽의 MAC이 별도 층이었다면, GCM은 암호와 인증을 한 모드로 합칩니다.

디스크처럼 임의 위치가 필요하면 XTS, 저전력이면 CCM, TLS와 일반 전송이면 GCM입니다. Nonce를 재사용하면 CTR·GCM 모두 키스트림이 겹칩니다.

암호문만 보고 평문 패턴을 읽는 공격은 ECB에서 쉽고, CBC 패딩 오라클은 구현이 에러를 나눠 줄 때 열립니다. 모드 선택이 알고리즘 선택만큼 보안 강도입니다.