TLS Handshake 전체 흐름

 

 

 

TLS Handshake(Transport Layer Security)는:

HTTPS 통신 시작 전에
서로를 확인하고
암호화 키를 안전하게 만드는 과정

 

이다.

쉽게 말하면:

"우리 이제부터 어떤 암호로 안전하게 대화할지 정하는 절차"

 

라고 보면 된다.

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먼저 큰 그림

TLS Handshake의 목적은 4개다.

목적	설명
서버 인증	진짜 서버인지 확인
암호 알고리즘 협상	AES-GCM/ChaCha20 등 결정
키 교환	세션키 생성
안전한 통신 시작	이후 HTTPS 암호화

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현대 기준(TLS 1.3) 흐름

현재 실무 대부분은:

• TLS 1.2
• TLS 1.3

사용.

특히 최신은 TLS 1.3 중심.

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전체 흐름 먼저

1. ClientHello
2. ServerHello
3. 인증서 전달
4. ECDHE 키 교환
5. 세션키 생성
6. Finished
7. HTTPS 암호화 통신 시작

 

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STEP 1 — ClientHello

브라우저가 서버에 먼저 보낸다.

예:

안녕하세요
제가 지원하는 암호 방식은:
- TLS1.3
- AES-GCM
- ChaCha20
- ECDHE
...
입니다

 

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포함 내용

항목	의미
TLS 버전	TLS1.2/1.3
Cipher Suites	지원 암호 알고리즘
Random 값	키 생성용 랜덤
SNI	접속 도메인

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Cipher Suite란?

예:

TLS_AES_128_GCM_SHA256

 

의미:

부분	역할
AES_128_GCM	데이터 암호화
SHA256	해시
TLS	프로토콜

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STEP 2 — ServerHello

서버 응답.

좋아요
우리:
- TLS1.3
- AES-GCM
- ECDHE
사용합시다

 

결정.

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서버도 Random 보냄

나중에 세션키 생성에 사용.

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STEP 3 — 인증서(Certificate) 전달

서버가:

• 인증서
• 공개키

전달.

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인증서 안에는

예:

도메인
공개키
CA 정보
전자서명

 

들어있다.

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STEP 4 — 브라우저가 인증서 검증

브라우저는:

"이 서버 진짜 맞나?"

 

확인.

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어떻게 검증?

CA 전자서명 검증.

예:

• Let's Encrypt
• DigiCert

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브라우저 안에는

신뢰 가능한 CA 공개키가 미리 들어있다.

그래서:

인증서 위조 여부 검사 가능

 

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여기까지 의미

"가짜 서버 아님"

 

확인 완료.

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STEP 5 — ECDHE 키 교환

핵심 단계.

현재는 대부분:

Elliptic-curve Diffie–Hellman

사용.

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중요한 점

AES 키를 직접 안 보냄

 

이다.

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대신

클라이언트와 서버가:

각자 비밀값 계산

 

후,

공개값만 교환한다.

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결과

둘 다:

같은 세션키

 

생성 성공.

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왜 안전?

중간 공격자는:

• 공개값
• 패킷

봐도:

최종 세션키 계산 불가

 

하다.

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STEP 6 — Finished 메시지

양쪽이:

"우리가 같은 키를 만들었는지"

 

검증.

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여기서부터 암호화 시작

즉:

Handshake 완료

 

의 의미.

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STEP 7 — HTTPS 암호화 통신

이후부터는:

• Advanced Encryption Standard AES-GCM
• ChaCha20-Poly1305

등으로 통신.

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여기서 실제 데이터 보호

예:

비밀번호
쿠키
API 데이터
JSON

 

전부 암호화.

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왜 RSA는 잘 안 보이나?

TLS 1.3에서는:

RSA Key Exchange 제거

 

됐다.

현재는:

ECDHE 중심

 

이다.

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이유 — Perfect Forward Secrecy

엄청 중요.

뜻:

미래에 서버 개인키 털려도
과거 통신은 복호화 불가

 

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왜 가능?

ECDHE는:

세션마다 일회용 키 생성

 

하기 때문.

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TLS 1.2 vs TLS 1.3

항목	TLS1.2	TLS1.3
RSA Key Exchange	가능	제거
속도	느림	빠름
보안	좋음	더 강함
Round Trip	많음	감소

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실제 패킷 흐름 느낌

ClientHello
↓
ServerHello + Certificate
↓
ECDHE Key Exchange
↓
Finished
↓
HTTPS AES-GCM 통신

 

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실무에서 중요한 포인트

1. 인증서 검증 실패하면 위험

예:

인증서 무시

 

누르면 MITM 공격 가능.

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2. TLS 1.0/1.1 비활성화

구형 취약점 많음.

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3. Cipher Suite 중요

현재 권장:

• AES-GCM
• ChaCha20-Poly1305

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핵심 한 줄

TLS Handshake는:

서버 신원을 전자서명으로 검증하고,
ECDHE로 안전하게 세션키를 만든 뒤,
AES-GCM으로 HTTPS 암호화 통신을 시작하는 절차

 

이다.