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SKT, SKB와 공동으로 국제망에 첫 양자내성암호 상용화

  |  입력 : 2022-09-13 15:15
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SKB 글로벌 VPN에 양자내성암호(PQC) 적용, 미국·일본·싱가폴 등 전송 테스트 완료
‘양자 하이브리드 키조합’ 국제표준화와 개발 완료, 보안기능시험 사전검증 계획
양자암호 핵심 기술영역인 ‘양자통신 암호화장비 하이브리드 키조합’ 기술개발도 성공


[보안뉴스 김영명 기자] SK텔레콤(대표 유영상, 이하 SKT)과 SK브로드밴드(대표 최진환, 이하 SKB)가 국제망을 이용하는 글로벌 VPN(Virtual Private Network : 가상사설망) 네트워크에서 양자내성암호(PQC : Post-Quantum Cryptography)를 국내 처음으로 상용화했다.

▲SK텔레콤 연구원들이 국제망에 PQC를 적용하기 위한 연구를 수행하고 있다[사진=SK텔레콤]


현재의 컴퓨터로 해독하는데 수백 년 이상 걸리는 암호체계도 양자컴퓨터를 사용하면 불과 4분 만에 풀어낼 수 있을 정도로 양자컴퓨터의 속도는 빠르다. 양자내성암호(PQC)란 양자컴퓨터로도 풀어내는 데 매우 오랜 시간이 걸리는 복잡한 수학적 알고리즘을 사용하는 암호화 방식이다.

글로벌 VPN은 퍼블릭 네트워크(인터넷)에 가상의 사설망을 구축해 구내망처럼 사용하는 기술로, 국내와 해외에 각각 떨어져 있는 디바이스를 연결하는 방식을 의미한다.

AI 서비스 컴퍼니인 SKT는 이번 PQC 상용화를 통해 양자암호키분배기(QKD : Quantum Key Distribution)와 양자난수생성기(QRNG : Quantum Random Number Generator)에 이어 PQC로 양자암호 기술영역을 확대하고, 보안성을 효율적으로 강화할 수 있게 됐다.

QKD는 물리적인 키 분배장치를 구간마다 설치·운용하는 반면, PQC는 소프트웨어 방식으로 구현돼 보안 영역과 편리성 등에서 상호 보완적인 기술로 평가된다.

SKT는 이번에 물리적 제약으로 QKD 네트워크를 사용하기 어려운 국제망 구간에서 PQC를 효율적으로 적용할 수 있음을 보여줬다.

SKB는 지난달 소프트웨어 업데이트를 통해 PQC-VPN 설치를 완료하고, 미국·일본·싱가포르 등 해외에서 네트워크 테스트를 성공적으로 완료했다고 설명했다. ‘PQC-VPN’은 VPN 네트워크의 보안을 강화하기 위해 PQC 공개키 암호화(PKE : Public Key Encryption), 키분배(KEM : Key Encapsulation Mechanism), 전자서명(Signature) 알고리즘을 적용했다.

특히, ‘PQC-VPN’은 국내에서 처음으로 미국표준기술연구소(NIST : National Institute of Standards and Technology)가 선정한 PQC 알고리즘 최종 후보인 크리스털 카이버(CRYSTALS-KYBER)와 크리스털 딜리슘(CRYSTALS-Dilithium)을 채택했다.

크리스털 카이버와 크리스털 딜리슘 알고리즘은 확장성과 안정성이 뛰어나 향후 PQC 글로벌 표준이 될 가능성이 높다는 평가를 받고 있다. ‘PQC-VPN’은 인증 및 키분배 시에 기존 공개키 기반 알고리즘을 PQC 알고리즘과 동시에 활용하는 하이브리드 기술을 적용해 안정성을 강화했다.

이와 별개로 SKT는 지난해 12월 10Gbps급과 100Gbps급 암호모듈에 대한 KCMVP(국정원암호검증모듈) 인증을 국내 최초로 획득한데 이어 ‘양자통신 암호화장비 하이브리드 키조합’ 기술 개발을 완료했다고 밝혔다. ‘양자통신 암호화장비 하이브리드 키조합’ 기술은 기존의 공개키 기반 암호키와 양자키 분배방식에서 분배된 양자키를 조합해 기존 암호화 장비의 비밀키로 사용하는 기술로, 양자암호 확산을 위한 핵심 기술영역이다.

SKT는 국가보안기술연구소(NSR)과 정보통신기술협회(TTA), 한국전자통신연구원(ETRI) 등과 협력해 보안 및 안전성 시험을 사전 검증할 계획이다. 아울러 내년도 정부와 공공시장에서 보안기능 시험제도에 맞춘 제품을 출시해 양자암호통신 시장을 선도한다는 계획이다.

박종관 SKT 인프라기술 담당은 “QKD와 QRNG에 이어 PQC 상용화를 통해 AI 서비스컴퍼니인 SK텔레콤이 양자보안기술 전반을 주도하는 기술력을 보유하게 됐다”며 “앞으로도 양자암호기술을 선도하고 양자산업 활성화에 기여할 것”이라고 말했다.
[김영명 기자(boan@boannews.com)]

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