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니모닉이 만들어지는 원리와 보안에 관한 이야기입니다.
어렵지 않게 설명하려 했는데 어떤지 모르겠네요.
이해 안되시는 분들은 질문 주셔도 됩니다.
스스로 보안 의식을 높이고 건강한 암호화폐 투자 되시길 바랍니다.
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[하루 3분 IT] 니모닉코드 – 네이버 블로그
니모닉코드는 연상 기호 코드라고도 불리는데요. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기계어와 일대일로 대응하는 인간이 기억하기 쉽도록 문자를 사용한 명령어 …
Source: m.blog.naver.com
Date Published: 12/13/2021
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HD 지갑과 니모닉(mnemonic) 코드 – Medium
니모닉 코드는 사람이 읽을 수 있는 텍스트로 표현됩니다. 사용자는 이것을 쉽게 기록하고 지갑을 복원하는데 사용할 수 있습니다.
Source: medium.com
Date Published: 4/19/2022
View: 4725
Mnemonic Code – Crypto 스터디
Mnemonic Code (Mnemonic Sentence, Mnemonic Phrase 라고도 함)는 바이너리 데이타를 사람이 기억하기 쉬운 단어들의 집합으로 변환한 코드를 말하는데, 흔히, …
Source: cryptostudy.xyz
Date Published: 4/23/2022
View: 8058
[Blockchain] 니모닉 코드 생성 과정
니모닉 단어 코드란 결정적 지갑에서 난수를 12개의 단어로 인코딩한 단어 그룹입니다. BIP-39에서 제안된 기술입니다. 기존에 사용하던 시드키는 …
Source: about-tech.tistory.com
Date Published: 12/27/2021
View: 9311
니모닉 코드를 해킹하는데 걸리는 시간을 알아보자 – Nifty Hefty
니모닉 코드를 해킹하는데 걸리는 시간을 알아보자. 암호화폐 월렛을 생성하면 백업단어라고 해서 12개 또는 24개 단어를 받아적는다. 나는 이게 해킹하기 …
Source: niftyhefty.com
Date Published: 5/5/2021
View: 371
콜드월렛 꿀팁 시드구문(니모닉코드) 다른 기계연동 가능합니다
찾았네요. bip-39 방식으로 니모닉코드 생성 방법이 같아서 그렇습니다. 근데 궁금한게 bip-39방식으로 생성리 12개 ~ 24개 단어가 가능한데 디센트는24개, 메타 …
Source: coinpan.com
Date Published: 12/13/2022
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주제에 대한 기사 평가 니모닉 코드
- Author: 리플리
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- Date Published: 2021. 1. 18.
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[하루 3분 IT] 니모닉코드
자세한 내용
니모닉(Mnemonic)은 문자, 단어, 패턴 등을 통해 정보를 쉽게 기억할 수 있도록 도와주는 성질을 의미합니다.
니모닉(Mnemonic)의 어원을 살펴보면, 그리스 신화 기억의 여신 므네모시네(Mnemosyne)에서 유래되었습니다. 므시모네 자녀인 뮤즈(Muses)는 올림포스 신들의 축제에서 곡을 연주했는데요. 악보가 없는 세계이기 때문에 기억력에 의존하여 연주했다고 합니다. 그래서 니모닉의 어원은 ‘기억’과 관련되어 있습니다.
니모닉코드는 연상 기호 코드라고도 불리는데요. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기계어와 일대일로 대응하는 인간이 기억하기 쉽도록 문자를 사용한 명령어입니다.
블록체인에서 니모닉코드는 지갑 전체를 복원하는 용도로 사용됩니다. 원래 지갑을 복원하기 위해 사용되는 것은 16진법의 32자리 무작위 텍스트로 출력되기 때문에 보관하고 사용하는데 어려움이 있습니다. 그래서 사람이 기억하고 편리하게 사용할 수 있는 단어로 표현된 것이 블록체인의 니모닉코드입니다. 아래와 같이 사람이 흔히 사용하는 12개의 단어가 나열된 방식입니다.
Mnemonic Code
Mnemonic Code
Mnemonic Code
Mnemonic Code (Mnemonic Sentence, Mnemonic Phrase 라고도 함)는 바이너리 데이타를 사람이 기억하기 쉬운 단어들의 집합으로 변환한 코드를 말하는데, 흔히, 암호화폐의 HD Wallet (Hierarchical Deterministic Wallet) 에서 널리 사용되고 있다. Mnemonic Code는 각 단어에 1:1로 매핑되는 Binary 코드를 변환하여 Binary Seed로 사용된다.
비트코인의 BIP39 (Bitcoin Improvement Proposal 0039)에는 Mnemonic Code와 Binary Seed를 생성하는 절차들이 자세히 서술되어 있다. 참고로 BIP39을 비롯한 HD Wallet의 키들을 생성하는 온라인 사이트로서 https://iancoleman.io/bip39/ 이 널리 알려져 있는데, 프로그램 개발시 유용하게 사용될 수 있다.
BIP39에서 정의한 Mnemonic Phrase의 단어수는 12, 15, 18, 21, 24개 인데, 일반적으로 12개와 24개의 Mnemonic Phrase가 가장 많이 사용된다.
public enum MnemonicType { BIP39_128 = 128, // 12 words BIP39_160 = 160, // 15 words BIP39_192 = 192, // 18 words BIP39_224 = 224, // 21 words BIP39_256 = 256 // 24 words }
Mnemonic Code는 기본적으로 난수를 발생시켜, 여기에 에러 체킹을 위해 간단한 체크섬을 추가한 후, 이를 일정 크기(11비트)로 쪼개서 해당 비트값에 상응하는 단어를 만드는 것이다. Mnemonic Code를 생성하는 구체적인 절차는 다음과 같다.
Mnemonic Code의 단어 수에 해당하는 비트수만큼의 난수(random number)를 생성한다. 불규칙하게 생성되는 이 난수를 엔트로피(entrophy)라 부른다. 예를 들어, 12개의 단어를 갖는 Mnemonic Code를 생성하기 위해서는 128비트(16바이트)의 난수를 생성한다. 엔트로피를 SHA256으로 해싱하여 체크섬에 사용할 비트들을 구한다. 체크섬은 엔트로피 뒤에 추가되는 비트들로서 에러를 체크하기 위해 사용된다. 체크섬의 비트수는 “(엔트로피 비트수) / 32” 계산식을 통해 구하는데, 예를 들어 128비트 엔트로피의 경우 128 / 32 = 4 가 되어 SHA256 해시결과의 앞부분 4비트가 체크섬이 된다. (엔트로피 + 체크섬) 데이타를 11비트씩 쪼개서, 해당 값에 매핑되는 단어를 2048개의 단어 리스트로부터 찾는다. 2^11 = 2048 이므로 0 ~ 2047과 같은 인덱스를 갖는 단어 리스트에서 11 비트값을 인덱스로 갖는 단어를 검색하게 된다. 여기에서 사용하는 단어 리스트는 BIP39에 정의되어 있으며, 거의 대부분 영어를 사용하지만, 다른 언어의 단어리스트도 있다.
public class Mnemonic { public static string Generate(MnemonicType mnemonicType) { var rng = RandomNumberGenerator.Create(); // get initial ENT int entropyBits = (int)mnemonicType; byte[] entrophy = new byte[entropyBits / 8]; rng.GetBytes(entrophy); // convert entrophy to mnemonic sentence string mnemonic = ConvertEntrophyToMnemonic(entrophy); return mnemonic; } public static string ConvertEntrophyToMnemonic(byte[] entrophy) { int entropyBits = entrophy.Length * 8; // get SHA256(ENT) using var sha = SHA256.Create(); byte[] hashEnt = sha.ComputeHash(entrophy); // checksum int csBits = entropyBits / 32; byte cs = hashEnt[0]; cs &= (byte)(0xFF << (8 - csBits)); // combine ENT+CS byte[] entcs = new byte[entrophy.Length + 1]; Array.Copy(entrophy, 0, entcs, 0, entrophy.Length); entcs[entcs.Length - 1] = cs; // split ENT+CS into groups of 11 bits (0 ~ 2047) int bitCount = entropyBits + csBits; var bits = new Bits(entcs); var sbMnemonic = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < bitCount; i += 11) { int wordIndex = bits.GetBits(i, 11); string word = BIP39_WORDS[wordIndex]; sbMnemonic.AppendFormat("{0} ", word); } return sbMnemonic.ToString().Trim(); } // ... } Binary Seed Mnemonic Code는 HD Wallet에서 사용하기 위해 Binary Seed로 변환되는데, 이는 Mnemonic Code로부터 도출되는 Key를 생성하는 과정이다. Binary Seed는 PBKDF2 함수를 사용하여 생성되는데, 입력으로 Mnemonic Code와 Salt 를 받아들인다. Salt는 BIP39에 정의된 바로는 "mnemonic"를 사용하는데, 사용자 옵션으로 추가적인 password를 사용하는 경우에는 "mnemonic" + password를 Salt로 사용한다. PBKDF2 함수에 사용하는 해시함수로는 HMAC-SHA512를 사용하고, 2048번 Iteration을 수행하고, 결과키의 크기로 512 비트를 사용한다. 이를 식으로 표현하면 아래와 같다. BinarySeed = PBKDF2(MnemonicCode, "mnemonic" + password, HMAC-SHA512, 2048, 512) 아래는 Mnemonic Code로부터 Binary Seed를 생성하는 예제로서, 니모닉 코드에서 512비트의 Seed를 생성한다. 이 Binary Seed를 다시 HMAC-SHA512로 해싱하여 HD Wallet에서 사용하는 마스터 키를 생성한다. public static byte[] ConvertMnemonicToSeed(string mnemonicSentence, string passphrase = null) { byte[] salt = Encoding.UTF8.GetBytes("mnemonic" + (passphrase ?? "")); // UTF-8 NFKD // 2048 iteration with HMACSHA512. // The derived key size is 64 bytes (512 bits) byte[] seed = KeyDerivation.Pbkdf2(mnemonicSentence, salt, KeyDerivationPrf.HMACSHA512, 2048, 64); return seed; } 테스트 데이타: https://github.com/trezor/python-mnemonic/blob/master/vectors.json (예) Mnemonic Code: legal winner thank year wave sausage worth useful legal winner thank yellow Binary Seed: 2e8905819b8723fe2c1d161860e5ee1830318dbf49a83bd451cfb8440c28bd6fa457fe1296106559a3c80937a1c1069be3a3a5bd381ee6260e8d9739fce1f607
[Blockchain] 니모닉 코드 생성 과정
니모닉 단어 코드란 결정적 지갑에서 난수를 12개의 단어로 인코딩한 단어 그룹입니다. BIP-39에서 제안된 기술입니다. 기존에 사용하던 시드키는 숫자+문자로 구성된 난수로 기억하기가 힘들었습니다. 니모닉 코드 단어를 사용할 경우 사용자가 기억하고 있는 쉬운 형태로 구성할 수 있습니다.
시드키 8979644bfb6b6206792sk32k171b3a00daebfbdf3de3d81fa8c87a8012b04be060765762d4540ff10788959a84dec51667f34b0380e66be373d0ab2c62f8f94 니모닉 코드 convince patrol scene client jungle fitness blind grass apology calm pause endless
암호화폐 지갑에서 니모닉은 지갑을 복구하기 위한 단어 조합으로 사용됩니다. 사람이 만들어내는 단어 조합은 난수의 성질을 띄기 힘듭니다. 전혀 다른 종류의 단어들을 연결해서 지갑을 복구합니다. 결정적 특성을 가지기 때문에 니모닉 단어 코드만 있으면 여러개의 비밀키를 한번에 알 수 있습니다.
니모닉 지갑(Mnemonic Wallet)
니모닉 코드 단어를 사용해서 손쉽게 비밀키 관리를 할수 있는 암호화폐 지갑종류입니다. 비밀키를 잃어버리면 지갑 접속이 안되기 때문에 비밀키 관리는 지갑 사용에 아주 중요한 요소입니다. 이 때 니모닉 코드 단어를 사용하면 비밀번호를 잃어버려도 지갑을 복구할 수 있습니다. 여러개의 비밀키를 니모닉 코드 단어로 관리할 수 있습니다.
지갑에 대해 이해가 잘 안되신다면 아래 글을 참고해주세요
암호화폐 지갑은 현실의 지갑처럼 화폐를 저장하지 않습니다. 블록체인 상에 연결된 블록에 적힌 자산에 대한 소유권을 주장할 수 있는 개인키/공개키를 보관하는 소프트웨어입니다. 암호화폐 지갑을 통해 비밀키와 공개키를 관리하고 트랜잭션을 발생시킬 수 있습니다.
니모닉을 사용하는 이유?
블록체인 네트워크에서 소유권을 주장하기 위해서는 디지털 서명을 하게 됩니다. 다른 사람에게 데이터를 노출시키지 않은 상태에서 나의 소유권을 주장하기 위해서는 공개키와 비밀키를 사용한 비대칭 키 암호방식을 사용하게 됩니다. 은행에서 공인인증서로 거래를 하는 것처럼 분산 장부에서는 디지털 서명을 통해 신원을 확인하고 거래를 할 수 있게 됩니다.
공개키는 비밀키로 부터 생성됩니다. SHA 알고리즘이나 타원곡선 알고리즘을 통해 비밀키를 가지고 공개키를 만듭니다. 하지만 공개키를 가지고 비밀키를 유추할 수는 없습니다. 따라서 비밀키만 가지고 있으면 공개키는 public 하게 관리할 수 있습니다. 따라서 지갑 주소로 공개키를 사용하게 됩니다.
비밀키의 보안성능은 2^256입니다. 사람이 사용하기에는 긴 데이터기 때문에 64글자의 16진수를 사용합니다. 임의로 구성된 문자열이기 때문에 비밀키를 사람이 기억하는건 불가능에 가깝습니다. 아래 문자열을 지갑을 사용할 때 마다 기억해서 입력할 수 있을까요?
5KRQ7XK5oU48pqABR2bkiwqP6oZj2W1Fb6stJgjdoNhBZsVYK7m
니모닉(Mnemonic)은 순서대로 생성된 단어를 가지고 비밀키를 생성하는 난수를 생성하게 됩니다. 결정적 지갑방식에 사용되는 방식으로 니모닉 단어 코드만 가지고 있으면 여러개의 비밀키를 한번에 관리할 수 있습니다. 니모닉 단어 코드에서 생성되는 루트 시드를 가지고 시드키를 생성한 후 비밀키가 생성됩니다.
대표적으로 MetaMask 지갑을 생성할 때 12개의 니모닉 단어 코드가 생성됩니다. 이 단어들만 기억하고 있으면 결정적인 방식으로 비밀키를 알아낼 수 있게 됩니다. 따라서 어떤 사용자에게도 이 니모닉 코드는 알려주면 안됩니다. 1개의 지갑 뿐만 아니랑 여러개의 지갑이 한번에 털릴 수 있습니다.
니모닉 코드는 12개 혹은 24개의 랜덤 단어로 구성됩니다. 실생활에 사용되는 단어들로 니모닉 단어 코드가 구성되기 때문에 복잡한 비밀키를 일일이 기억하는 것보다 효율적으로 지갑에 사용되는 비밀키를 관리할 수 있게 됩니다.
니모닉 코드로 시드 생성하는 과정
니모닉 코드를 사용해 HD 월렛의 주소를 생성할 수 있습니다. 니모닉 코드는 키 스트레칭 과정을 거쳐 마스터 시드와 시드 키, 비밀키를 순차적으로 생성합니다. 니모닉 코드는 BIP-39에서 제안되었습니다. BIP-39에서 제안된 니모닉코드, 시드 생성 단계는 총 7단계로 나뉩니다.
키 스트레칭(Key Stretching)?
해시 함수를 여러번 겹쳐 실행하는 것입니다. 만약 운나쁘게 해시 결과값을 해커가 찾아버리면 원본 데이터가 털릴 수 있기 때문에 여러번에 걸쳐 진행된 해시 함수 결과값을 찾는 것은 훨씬 어려워 질 것입니다. 키 스트레칭 과정에 통상 솔트(salt)라는 문자열 상수를 조합하게 됩니다. 해시 함수는 속도가 빠르기 때문에 오버헤드를 유지하면서 보안성을 올릴 수 있습니다.
니모닉 코드로 512 bit 시드 생성 과정
① 128 Bit 혹은 256 Bit 길이의 난수를 생성합니다.
② 생성된 난수를 SHA-256 알고리즘으로 해싱합니다. 해싱 결과값에서 앞에서부터 (난수의 길이 / 32) 만큼의 bit를 떼어내 체크섬(checksum)으로 만듭니다. 예를 들어 난수의 길이가 128bit면 4( = 128/32 )bit를 떼어냅니다.
③ 생성되었던 난수 뒤에 체크섬을 붙입니다.
④ 체크섬을 붙인 난수를 11bit 단위로 잘라냅니다.
⑤ 각 11bit 단어를 사전에 정의된 영단어로 치환합니다.
⑥ 각 11bit의 순서를 유지해 순서를 가진 니모닉 단어 코드를 생성합니다. 만약 난수의 길이가 128bit면 4bit의 체크섬이 부터 총 12개의 니모닉 단어코드가 생성되고, 난수가 256bit면 8bit 의 체크섬이 붙어 총 24개의 니모닉 단어 코드가 생성됩니다.
⑦ 생성된 니모닉 단어 코드와 솔트(salt)를 조합하여 PBKDF2 해시 함수를 사용해 512bit의 시드를 파생시킵니다. PBKDF2 해시 함수는 HMAC-SHA512 알고리즘을 사용합니다. 2048 해시 라운드를 사용합니다. 여기서 솔트는 사용자가 임의로 지정할 수 있습니다.
생성된 시드를 가지고 비밀키를 결정적인 방식으로 생성하게 됩니다.
니모닉 코드를 해킹하는데 걸리는 시간을 알아보자
암호화폐 월렛을 생성하면 백업단어라고 해서 12개 또는 24개 단어를 받아적는다. 나는 이게 해킹하기 너무 쉬운건 아닌지 걱정이 됐다. 그래서 니모닉 코드를 해킹하려면 얼마나 많은 시간이 걸릴지 계산해 봤다.
얼핏 생각하기에, 성능이 좋은 컴퓨터를 써서 무차별 대입 공격 (brute force attack)을 한다면 금방 무너뜨릴 수 있을 것만 같았다.
니모닉 코드 해킹 얼마나 걸리니?
그런데 알고보니 정말 말도안되게 힘들다. 뭐라고 불러야 될지도 모르는 세월이 걸린다.
우선 아래 링크의 내용이 매우 좋아서 첨부한다. 글의 중간부분에 ‘BIP-39 wordlist (2048 words)’ 항목을 살펴보자. 컴퓨터 성능별로 해킹하는데 걸리는 시간이 테이블로 정리 되어 있다.
Can BIP-39 passphrase be cracked ?
초고성능 컴퓨터 기준으로 보고싶으면 ‘Class D’ 를 확인하면된다.
위에 링크한 포스팅에서는 니모닉 단어가 6개 일때까지 밖에 계산이 안되어 있어서, 나머지는 내가 계산해 봤다.
니모닉 단어 개수 해킹에 걸리는 시간 6개 약 2,000년 7개 약 3,922,000년 8개 약 8,000,000,000년 9개 약 16,000,000,000,000년 10개 약 34,000,000,000,000,000년 11개 약 69,000,000,000,000,000,000년 12개 (대부분의 월렛) 약 141,000,000,000,000,000,000,000년 24개 (보안 빡센 월렛) 약 770,000,000,000,000,000,000,000, 000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 년 니모닉 단어 개수에 따른 해킹에 걸리는 시간
걱정할 필요가 없었어..
보기만해도 정말 가슴이 웅장해지는 시간이 걸린다.
뭔가 너무 쉬울꺼 같아서 걱정했는데ㅋㅋ
니모닉 코드는 사용자에게 외우기 쉬우면서도 보안은 강력하도록 잘 만들어진 장치 같다.
음.. 오늘따라 로또가 쉬워보인다..
키워드에 대한 정보 니모닉 코드
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