[NestJS] 랜덤 문자열을 생성하여 양방향 암호화 진행하기

회사에서 기능구현을 하는 부분에서 양방향 암호화가 필요한 부분이 있었습니다. 이번에는 블로그에 회사에서 경험했던 일을 위주로 암호화에 대해서 랜덤문자열을 생성하는 방식과 함께 설명하려고 합니다.

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양방향 암호화란?

암호화된 암호문을 복호화할 수 있도록 암호화하는 방법을 양방향 암호화라고 합니다.

key를 이용해서 암호화와 복호화를 진행하지만 key를 어떻게 사용하느냐에 따라서 공개키, 비공개키 방식으로 나눌 수 있습니다.

- 비공개키는 대칭키라고도 하며 하나의 키로 암호화, 복호화를 진행합니다.

- 공개키는 비대칭키라고도 하며 서로 다른 키를 이용합니다.

 

오늘 이야기할 부분은 양방향 암호화에서 비공개키(대칭키) 방식을 이용하여 설명하려고 합니다.

 

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NestJS의 내장 모듈 crypto를 이용한 양방향 암호화

NestJS에 내장된 모듈 crypto를 이용하면 쉽게 양방향 암호화를 진행할 수 있습니다.

# 암호화
import { createCipheriv, createDecipheriv } from 'crypto';

async encrypt(data: string) {
    /**
     * const stringIv = randomBytes(16); - 16바이트의 난수를 생성하고, 16진수(0~F으로 표현) 문자열로 변환
     * const iv = Buffer.from(stringIv, 'hex'); - 다시 16진수로 변환, IV는 암호화 및 복호화 과정에서 사용
     * const bufferKey = (await promisify(scrypt)('Text', 'salt', 32)) as Buffer; - scrypt 함수를 사용하여 Text와 salt를 이용하여 32바이트 길이의 키를 생성
     */
    const cipher = createCipheriv(this.algorithm, iv, bufferKey);
    return cipher.update(data, 'utf8', 'hex') + cipher.final('hex');
}

 

저의 경우에는 대칭키 방식으로 암호화를 하기때문에, 생성한 키와 IV를 노출하지 않도록 관리하고 있습니다.

여기서 'hex'는 16진수(hexadecimal)의 약자이며, 인코딩 형태를 지정하기 위해서 사용하였습니다.

알고리즘은 'AES-256-CTR' , 'AES-256-CBC' 2가지 방법이 있으나, 공식문서에서 AES-256-CTR를 이야기하고 있습니다.

- 2개의 차이는 암호화 방식과 생성에서 차이가 있지만 2가지 중 어떤 것을 사용해도 괜찮은 거 같습니다.

 

# 복호화
async decrypt(data:string){
  const decipher = createDecipheriv(this.algorithm, bufferKey, bufferIv);
  const decrypted = decipher.update(accessSecret, 'hex', 'utf8') + decipher.final('utf8');
  return decrypted
}

 

buffetKey, bufferIV는 암호화에서 사용했던 Key, IV를 사용하였습니다.

복호화에서는 input 값은 hex로 인코딩했기때문에 'hex'로 입력을 하고, output은 'utf8'로 인코딩하였습니다.

 

여기서 중점으로 생각해야 하는 부분이 createDecipheriv, createCipheriv에 전달하는 파라미터의 값들 중 iv, key는 buffer 형태로 전달이 돼야 합니다.

 

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랜덤 문자열 생성하기

function createRandomString() {
  const chars = "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789";
  let result = "";
  let num = 10;
  for (let i = 0; i < num; i++) {
    result += chars.charAt(Math.floor(Math.random() * chars.length));
  }
  return result;
}

 

chars는 가상의 문자를 나열해 놓은 것입니다.

반복문을 통해 랜덤으로 문자열의 값을 result에 추가하는 방식으로 num으로 원하는 랜덤 string의 값을 길이를 설정할 수 있습니다.

 

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저의 경우 랜덤 문자열을 생성, 특정 문자열과 합친 후 양방향 암호화를 이용해야 하는 부분이 있어서 함께 사용하였습니다.

암호화라는 부분은 현재 사용하기 편한 라이브러리와 모듈들이 많지만 전문적인 지식이 필요하다고 생각합니다.

 

 

 

 

Ref.

https://docs.nestjs.com/security/encryption-and-hashing

Documentation | NestJS - A progressive Node.js framework

https://junu128.tistory.com/52

2-9. 노드 crypto(암호화) 와 util

https://sentry.io/answers/generate-random-string-characters-in-javascript/

Generate random string/characters in JavaScript

검색하며 찾아보고 작성한 글입니다. 혹시라도 부정확한 정보를 전달드릴 수 있습니다. 틀린 부분이 있으면 댓글을 남겨주세요.