해시 함수 완벽 가이드: MD5부터 SHA-512까지

처음 개발을 배울 때 "비밀번호는 해시로 저장해야 한다"는 말을 듣고 고개만 끄덕였던 기억이 납니다. 해시가 뭔지도 모르면서요. 이 글에서는 제가 그때 알았으면 좋았을 내용들을 정리해봤습니다.

해시, 대체 뭔가요?

쉽게 말하면, 해시는 어떤 데이터를 고정된 길이의 "지문"으로 바꿔주는 함수입니다. 사람의 지문처럼, 입력이 조금만 달라도 완전히 다른 결과가 나옵니다.

느낌표 하나 추가했을 뿐인데 결과가 완전히 다르죠? 이게 해시의 핵심입니다.

해시의 세 가지 특징

해시 함수가 유용한 이유는 이 세 가지 특징 때문입니다:

• 단방향성: 해시값에서 원본을 역산할 수 없습니다. 지문으로 사람을 복제할 수 없는 것처럼요.
• 결정성: 같은 입력은 항상 같은 해시를 생성합니다. 100번 해도 같습니다.
• 충돌 저항성: 다른 입력이 같은 해시를 만드는 건 (이론상) 거의 불가능합니다.

MD5 - 빠르지만 은퇴할 때가 됐어요

MD5는 1991년에 만들어진 해시 알고리즘입니다. 128비트(32자) 해시를 생성하고, 속도가 빠릅니다.

문제는 2004년에 충돌이 발견됐다는 겁니다. 즉, 다른 입력으로 같은 해시를 만들 수 있게 된 거죠. 보안 용도로는 더 이상 쓰면 안 됩니다.

그래도 쓸 수 있는 곳: 파일 체크섬, 캐시 키 생성, 중복 파일 검사 등 보안과 무관한 곳에서는 여전히 유용합니다. 빠르니까요.

SHA-1 - 레거시 호환용

SHA-1은 160비트(40자) 해시를 생성합니다. MD5보다 안전하다고 알려졌지만, 2017년 Google이 충돌 공격에 성공했습니다.

Git이 SHA-1을 쓰는 건 유명한데요, 보안 때문이 아니라 커밋을 구분하기 위한 용도라 괜찮습니다. 물론 Git도 SHA-256으로 이전 중이긴 합니다.

SHA-256 - 현재의 표준

SHA-256은 256비트(64자) 해시를 생성합니다. 비트코인, SSL 인증서, 대부분의 보안 시스템이 사용하는 현재 표준입니다.

충돌 공격이 아직 성공한 적이 없고, 당분간 안전할 것으로 예상됩니다. 뭘 써야 할지 모르겠으면 SHA-256 쓰세요.

SHA-512 - 더 높은 보안이 필요할 때

512비트(128자) 해시입니다. SHA-256보다 길고, 64비트 시스템에서 오히려 더 빠른 경우도 있습니다.

일반적인 용도에는 과한 감이 있지만, 장기 보관이나 극도로 높은 보안이 필요할 때 사용합니다.

실전: 언제 뭘 쓰나요?

흔한 실수들

1. 비밀번호에 일반 해시 사용

SHA-256도 비밀번호 저장에는 부적합합니다. 너무 빨라서 초당 수십억 개의 해시를 시도할 수 있거든요. bcrypt나 Argon2처럼 의도적으로 느린 해시를 쓰세요.

2. Salt 없이 해시

"password123"의 SHA-256 해시는 누구나 똑같습니다. 레인보우 테이블로 역추적 가능해요. 반드시 무작위 salt를 추가해서 해시하세요.

3. MD5를 보안에 사용

2024년에 MD5를 인증이나 서명에 쓰는 건... 그냥 안 됩니다. 체크섬 용도 외에는 쓰지 마세요.

마무리

정리하면:

• 비밀번호 → bcrypt/Argon2
• 보안이 필요한 해시 → SHA-256
• 빠른 체크섬 → MD5 (보안 무관시)

해시는 간단한 개념이지만, 제대로 이해하고 쓰면 많은 문제를 예방할 수 있습니다.