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4차 산업혁명 시대를 앞당길 미래 선도 보안기술 육성
동형암호와 양자내성암호, AI 기반 보안기술과 AI 자체 보안기술 등 신기술로 연구
[보안뉴스 원병철 기자] 최근 사이버공격이 테라급 공격으로 규모가 확대되고, 초연결·지능화 시대 AI 등 신기술로 무장한 5세대 사이버 공격으로 진화하고 있다. 국내 정보보호 기술수준은 미국의 기술수준 대비 점진적으로 상승 추세이나, 최근 중국의 기술력이 급상승하고 있어 한국을 추월할 우려가 있다. 게다가 민간부문 정보보호 R&D 예산 규모는 증가세가 둔화되고 있으며, 정보보호 R&D 투자 비중도 해외에 비해 낮아 투자 확대가 필요한 상황이다. 실제 전체 R&D 대비 정보보호 R&D 비중(2018년)을 살펴봐도 한국은 6.5%에 불과하며, 미국(16.7%)과 일본(20.7%)과 비교했을 때 매우 낮은 상황이다.
이에 과기정통부는 디지털 전환과정에서의 새로운 사이버 위협에 대비할 수 있는 ‘정보보호 R&D 투자를 확대(‘25년 정보보호 R&D 예산규모 1,000억원)’하고, ‘차세대 정보보호 원천기술 확보 및 R&D 지원체계 고도화’를 등 2개 추진전략을 바탕으로 10대 세부 추진과제를 시행한다고 밝혔다.
△디지털 경제 활성화를 위한 新기술 집중 투자(2021~2025, 250억/년)
①비대면 서비스 보안강화
포스트 코로나 시대를 대비하는 비대면 서비스 보안 강화 및 신뢰성 보장 기술개발을 중점 지원한다. 우선 내·외부망 분산환경을 고려해 망분리와 유사한 보안 수준을 제공하며, 지속적인 모니터링을 통해 비정상 행위를 탐지·차단하는 보안 체계를 제공한다. 또한, 사용자 불편없이 지속적 보안 솔루션 제공이 가능한 보안 내재 환경을 만든다는 계획이다.
②데이터 보호
개인·가명정보 활용을 위해 안전한 저장·관리·유통을 가능하도록 하는 데이터 보호 新기술 개발을 추진한다. 먼저 AI 학습 데이터 보호를 위해 대용량의 정형·비정형 정보를 암호화한 상태로 안전하게 이용 가능한 동형암호(민감한 데이터를 암호화된 상태에서 복호화 없이 가공·활용) 기술을 개발하고 확산한다. 또한, 개인정보 노출을 최소화함과 동시에 데이터의 활용성을 높여주는 ‘차분프라이버시 기술(데이터의 삽입·삭제, 변형에 의한 변화량을 일정수준 이하로 유지하여 정보노출 최소화)’을 활성화한다는 계획이다.
③AI 기반 지능형 보안
국내 AI 기술 도입 지연에 따라 기술력이 하락한 영역(통합보안관리, 엔드포인트 보안, 네트워크 방화벽 분야에 AI 기술 적용)에 대해 AI 기반 보안기술 개발 및 AI 자체 보안에 집중한다. 또한, AI가 기술·산업·사회 전반에 활용됨에 따라 AI 자체에 대한 취약점 조치 및 보안 강화(AI 데이터의 조작, 학습데이터 추출 공격 등 AI 유형별 공격에 대응하는 방어 기술) 연구도 추진된다.
△미래 정보보호 전략기술·체계 마련 1
·차세대 정보보호 R&D 기술 육성(~2025년, 500억 원)
④양자내성암호
양자컴퓨팅 시대에 기존 암호 인프라 무력화에 대비하기 위한 선도 투자 및 저변 확대를 시도한다. 다양한 환경에서 사용 가능한 응용기술 개발 및 국내‧외 표준화, 양자내성암호 성능·안전성 테스트 및 유관제품 개발을 지원한다. 이를 위해 스마트시티, 헬스케어 등 5G, ICT 융합 인프라에 양자내성암호 기술을 적용해 성능검증 및 상용화 기반을 마련한다.
⑤6G 보안
6G 보안위협 분석 및 대응기술과 6G 환경에서의 보안 내재화를 위한 기반기술 등에 대한 선행 연구를 추진한다. 6G 기술의 본격적인 표준화 단계 이전에 6G 보안 기술연구를 통해 6G 보안기술과 장비 및 운영 보안 시장의 선점을 노린다는 계획이다.
△미래 정보보호 전략기술·체계 마련 2
·정보보호 R&D가 성장할 수 있는 체계 정비
⑥플래그십 R&D
해외 시장을 선도할 수 있는 특화된 R&D를 추진한다. 산·학·연 협업을 통해 기술과 자원을 결집시켜 시너지 효과를 극대화하고, 국내·외 시장규모에 비해 기술수준이 정체된 분야를 신기술과 접목한다. 또한, 국제적으로 통용되는 국제산업표준을 준수해 해외 시장을 선도한다.
⑦혁신적 R&D 지원
창의적인 정보보호 신기술 개발을 유도하고, 우수 연구자 선별 및 집중지원을 위한 혁신적 R&D를 지원한다. 예를 들면, 정부는 문제만 제시하고 대회를 통해 우수 연구자 선발 및 후속 연구를 지원하는 ‘챌린지형 R&D’ 지원과 복수의 연구기관 선정 후 단계별로 연구결과 경쟁을 바탕으로 우수 연구기관을 선정해 연구비를 집중 지원하는 ‘경쟁형 R&D’ 지원, 파급력이 높은 고난이도 신기술과 국가‧사회 측면에서 미래 위협에 선제 대비할 수 있는 분야로 역할 중심 전문연구실을 확대한다.
△사회문제 해결 및 안보강화를 위한 R&D 지속 투자(2021~2025, 300억/년)
⑧부처 협력
정보보호 관련 R&D 수요는 있으나 독자적인 R&D가 없어 기술개발이 불가한 부처들의 기술 수요 반영을 확대한다. ‘관계기관 R&D 협의체’ 등을 통해 각 부처의 자체 보안 수준을 향상시키는 등 기술 수요 기반 R&D 추진 및 결과물의 현장 적용을 지원한다.
⑨사회문제 해결
국가 치안 및 재난상황 대응, 사생활 침해 해결 등 대국민 사회 안전을 위한 사회문제 해결형 R&D를 확대한다. 예를 들면, 언택트 환경에서의 딥페이크 사기 방지나 N번방 등 유해 콘텐츠 추적/감시, 그리고 클라우드 기반의 신개념 서비스 등장에 따른 안전한 보안환경 구축 등이다.
⑩안보 강화
시장 규모가 적고 국내 기술 수준도 낮으나, 침해사고 원인분석 및 안전성 검증 등 안보 관점의 핵심기술 지속 투자가 필요하다. 이는 취약점분석/보안 테스트를 해외에 의존(해외기관 시험 의뢰 등)할 경우, 소스코드 등 국내 기술·데이터 유출이 우려되기 때문이다.
이번 차세대 보안 신기술 확보에서 신기술로 보는 것은 동형암호와 AI 기반 보안기술 및 AI 자체 보안, 그리고 양자내성암호 등이다. 특히 최근 발생한 인공지능 ‘이루다’ 사건만 봐도 AI에 대한 보안의 중요성을 확인할 수 있다. 문제는 인공지능 개발에 급급한 나머지 보안과 정보보호에 소흘할 수 있다는 점이며, 이에 대한 대응책 마련이 시급하다는 것이다.
아울러 동형암호와 양자내성암호의 경우 차세대 암호기술로 평가받고 있는 만큼 이번 지원을 통해 우리나라가 주도적으로 기술 발전을 이끌 수 있도록 하는 게 중요하다. 특히, 과기정통부는 그동안 동형암호에 대한 지원을 꾸준하게 해온 만큼 동형암호 활성화에 자신감을 보이고 있다.
문제는 동형암호 연구가 오랫동안 진행돼 왔지만 산업화는 아직 미진하다는 점이다. 현재 업계에서는 동형암호를 처리할 수 있는 기술 표준화도 마련되지 않은 상태이며, 이를 위한 하드웨어 개발도 아직 완성되지 않았다고 지적한다. 다만, 인텔을 비롯해 주요 기업들이 연구에 매진하고 있다는 점에서 가능성은 높게 보고 있다.
[원병철 기자(boanone@boannews.com)]
동형암호와 양자내성암호, AI 기반 보안기술과 AI 자체 보안기술 등 신기술로 연구
[보안뉴스 원병철 기자] 최근 사이버공격이 테라급 공격으로 규모가 확대되고, 초연결·지능화 시대 AI 등 신기술로 무장한 5세대 사이버 공격으로 진화하고 있다. 국내 정보보호 기술수준은 미국의 기술수준 대비 점진적으로 상승 추세이나, 최근 중국의 기술력이 급상승하고 있어 한국을 추월할 우려가 있다. 게다가 민간부문 정보보호 R&D 예산 규모는 증가세가 둔화되고 있으며, 정보보호 R&D 투자 비중도 해외에 비해 낮아 투자 확대가 필요한 상황이다. 실제 전체 R&D 대비 정보보호 R&D 비중(2018년)을 살펴봐도 한국은 6.5%에 불과하며, 미국(16.7%)과 일본(20.7%)과 비교했을 때 매우 낮은 상황이다.
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이에 과기정통부는 디지털 전환과정에서의 새로운 사이버 위협에 대비할 수 있는 ‘정보보호 R&D 투자를 확대(‘25년 정보보호 R&D 예산규모 1,000억원)’하고, ‘차세대 정보보호 원천기술 확보 및 R&D 지원체계 고도화’를 등 2개 추진전략을 바탕으로 10대 세부 추진과제를 시행한다고 밝혔다.
▲4차 산업혁명 시대를 앞당길 미래 선도 보안기술 육성[자료=과기정통부]
△디지털 경제 활성화를 위한 新기술 집중 투자(2021~2025, 250억/년)
①비대면 서비스 보안강화
포스트 코로나 시대를 대비하는 비대면 서비스 보안 강화 및 신뢰성 보장 기술개발을 중점 지원한다. 우선 내·외부망 분산환경을 고려해 망분리와 유사한 보안 수준을 제공하며, 지속적인 모니터링을 통해 비정상 행위를 탐지·차단하는 보안 체계를 제공한다. 또한, 사용자 불편없이 지속적 보안 솔루션 제공이 가능한 보안 내재 환경을 만든다는 계획이다.
▲비대면 서비스 보안강화[자료=과기정통부]
②데이터 보호
개인·가명정보 활용을 위해 안전한 저장·관리·유통을 가능하도록 하는 데이터 보호 新기술 개발을 추진한다. 먼저 AI 학습 데이터 보호를 위해 대용량의 정형·비정형 정보를 암호화한 상태로 안전하게 이용 가능한 동형암호(민감한 데이터를 암호화된 상태에서 복호화 없이 가공·활용) 기술을 개발하고 확산한다. 또한, 개인정보 노출을 최소화함과 동시에 데이터의 활용성을 높여주는 ‘차분프라이버시 기술(데이터의 삽입·삭제, 변형에 의한 변화량을 일정수준 이하로 유지하여 정보노출 최소화)’을 활성화한다는 계획이다.
▲데이터 보호를 위한 기술[자료=과기정통부]
③AI 기반 지능형 보안
국내 AI 기술 도입 지연에 따라 기술력이 하락한 영역(통합보안관리, 엔드포인트 보안, 네트워크 방화벽 분야에 AI 기술 적용)에 대해 AI 기반 보안기술 개발 및 AI 자체 보안에 집중한다. 또한, AI가 기술·산업·사회 전반에 활용됨에 따라 AI 자체에 대한 취약점 조치 및 보안 강화(AI 데이터의 조작, 학습데이터 추출 공격 등 AI 유형별 공격에 대응하는 방어 기술) 연구도 추진된다.
△미래 정보보호 전략기술·체계 마련 1
·차세대 정보보호 R&D 기술 육성(~2025년, 500억 원)
④양자내성암호
양자컴퓨팅 시대에 기존 암호 인프라 무력화에 대비하기 위한 선도 투자 및 저변 확대를 시도한다. 다양한 환경에서 사용 가능한 응용기술 개발 및 국내‧외 표준화, 양자내성암호 성능·안전성 테스트 및 유관제품 개발을 지원한다. 이를 위해 스마트시티, 헬스케어 등 5G, ICT 융합 인프라에 양자내성암호 기술을 적용해 성능검증 및 상용화 기반을 마련한다.
⑤6G 보안
6G 보안위협 분석 및 대응기술과 6G 환경에서의 보안 내재화를 위한 기반기술 등에 대한 선행 연구를 추진한다. 6G 기술의 본격적인 표준화 단계 이전에 6G 보안 기술연구를 통해 6G 보안기술과 장비 및 운영 보안 시장의 선점을 노린다는 계획이다.
△미래 정보보호 전략기술·체계 마련 2
·정보보호 R&D가 성장할 수 있는 체계 정비
⑥플래그십 R&D
해외 시장을 선도할 수 있는 특화된 R&D를 추진한다. 산·학·연 협업을 통해 기술과 자원을 결집시켜 시너지 효과를 극대화하고, 국내·외 시장규모에 비해 기술수준이 정체된 분야를 신기술과 접목한다. 또한, 국제적으로 통용되는 국제산업표준을 준수해 해외 시장을 선도한다.
⑦혁신적 R&D 지원
창의적인 정보보호 신기술 개발을 유도하고, 우수 연구자 선별 및 집중지원을 위한 혁신적 R&D를 지원한다. 예를 들면, 정부는 문제만 제시하고 대회를 통해 우수 연구자 선발 및 후속 연구를 지원하는 ‘챌린지형 R&D’ 지원과 복수의 연구기관 선정 후 단계별로 연구결과 경쟁을 바탕으로 우수 연구기관을 선정해 연구비를 집중 지원하는 ‘경쟁형 R&D’ 지원, 파급력이 높은 고난이도 신기술과 국가‧사회 측면에서 미래 위협에 선제 대비할 수 있는 분야로 역할 중심 전문연구실을 확대한다.
△사회문제 해결 및 안보강화를 위한 R&D 지속 투자(2021~2025, 300억/년)
⑧부처 협력
정보보호 관련 R&D 수요는 있으나 독자적인 R&D가 없어 기술개발이 불가한 부처들의 기술 수요 반영을 확대한다. ‘관계기관 R&D 협의체’ 등을 통해 각 부처의 자체 보안 수준을 향상시키는 등 기술 수요 기반 R&D 추진 및 결과물의 현장 적용을 지원한다.
⑨사회문제 해결
국가 치안 및 재난상황 대응, 사생활 침해 해결 등 대국민 사회 안전을 위한 사회문제 해결형 R&D를 확대한다. 예를 들면, 언택트 환경에서의 딥페이크 사기 방지나 N번방 등 유해 콘텐츠 추적/감시, 그리고 클라우드 기반의 신개념 서비스 등장에 따른 안전한 보안환경 구축 등이다.
⑩안보 강화
시장 규모가 적고 국내 기술 수준도 낮으나, 침해사고 원인분석 및 안전성 검증 등 안보 관점의 핵심기술 지속 투자가 필요하다. 이는 취약점분석/보안 테스트를 해외에 의존(해외기관 시험 의뢰 등)할 경우, 소스코드 등 국내 기술·데이터 유출이 우려되기 때문이다.
이번 차세대 보안 신기술 확보에서 신기술로 보는 것은 동형암호와 AI 기반 보안기술 및 AI 자체 보안, 그리고 양자내성암호 등이다. 특히 최근 발생한 인공지능 ‘이루다’ 사건만 봐도 AI에 대한 보안의 중요성을 확인할 수 있다. 문제는 인공지능 개발에 급급한 나머지 보안과 정보보호에 소흘할 수 있다는 점이며, 이에 대한 대응책 마련이 시급하다는 것이다.
아울러 동형암호와 양자내성암호의 경우 차세대 암호기술로 평가받고 있는 만큼 이번 지원을 통해 우리나라가 주도적으로 기술 발전을 이끌 수 있도록 하는 게 중요하다. 특히, 과기정통부는 그동안 동형암호에 대한 지원을 꾸준하게 해온 만큼 동형암호 활성화에 자신감을 보이고 있다.
문제는 동형암호 연구가 오랫동안 진행돼 왔지만 산업화는 아직 미진하다는 점이다. 현재 업계에서는 동형암호를 처리할 수 있는 기술 표준화도 마련되지 않은 상태이며, 이를 위한 하드웨어 개발도 아직 완성되지 않았다고 지적한다. 다만, 인텔을 비롯해 주요 기업들이 연구에 매진하고 있다는 점에서 가능성은 높게 보고 있다.
[원병철 기자(boanone@boannews.com)]
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