RSA는 공개키와 개인키를 사용하는 대표적인 비대칭 암호화 알고리즘입니다. 공개키로 암호화한 데이터는 개인키로만 복호화할 수 있으며, 반대의 경우도 가능합니다.

RSA 주요 특징

• 공개키와 개인키는 서로 독립적으로 생성되며 상호 변환 불가
• 암호화와 디지털 서명 기능 모두 제공
• 대칭키 암호화 방식보다 상대적으로 느림

Java RSA 구현 예제

키 생성 클래스

import java.security.*;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class RSAKeyGenerator {
    
    public static Map<String, Key> generateKeyPair() throws NoSuchAlgorithmException {
        KeyPairGenerator keyGen = KeyPairGenerator.getInstance("RSA");
        keyGen.initialize(2048);
        KeyPair keyPair = keyGen.generateKeyPair();
        
        Map<String, Key> keys = new HashMap<>();
        keys.put("public", keyPair.getPublic());
        keys.put("private", keyPair.getPrivate());
        return keys;
    }
}

암호화/복호화 처리 클래스

import javax.crypto.Cipher;

public class RSACrypto {
    
    public static byte[] encrypt(byte[] data, Key key) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);
        return cipher.doFinal(data);
    }
    
    public static byte[] decrypt(byte[] encrypted, Key key) throws Exception {
        Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA");
        cipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);
        return cipher.doFinal(encrypted);
    }
}

실제 사용 예시

import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.*;

public class RSATest {
    
    @Test
    public void testEncryption() throws Exception {
        Map<String, Key> keys = RSAKeyGenerator.generateKeyPair();
        String original = "비밀 메시지";
        
        byte[] encrypted = RSACrypto.encrypt(original.getBytes(), keys.get("public"));
        byte[] decrypted = RSACrypto.decrypt(encrypted, keys.get("private"));
        
        assertEquals(original, new String(decrypted));
    }
}

RSA 활용 시나리오

1. 공개키로 암호화 → 개인키로 복호화 (기밀성 보장)
2. 개인키로 서명 → 공개키로 검증 (무결성 및 인증 보장)

주의사항

• RSA는 대량 데이터 암호화에 적합하지 않음
• 실제 구현 시 키 길이는 최소 2048비트 권장
• 키 관리가 보안의 핵심 요소