[정보통신신문=박남수기자]

LG유플러스가 양자컴퓨터의 해킹 공격도 방어할 수 있는 양자내성암호 전용회선 서비스를 선보였다.

양자내성암호(PQC)는 현존 슈퍼컴퓨터보다 연산속도가 이론상 1000만배 빠른 양자컴퓨터를 이용한 모든 공격에 대해 안전한 내성을 갖는 암호기술이다. 양자컴퓨터로도 해독하는 데 수조년 소요하는 복잡한 수학적 알고리즘을 기반으로 한다.

‘U+양자내성암호 전용회선’은 양자내성암호 기술이 적용된 광전송장비(ROADM)를 통해 해킹이 불가능한 보안환경을 제공한다. 고객이 전용회선을 통해 데이터를 송·수신할 때 양자내성암호 키(key)로 암·복호화하는 방식이다.

LG유플러스는 이 서비스 출시를 위해 첨단암호 기술 개발 스타트업 ‘크립토랩’, 국내 최대 광전송장비업체 ‘코위버’와 손잡고, 2019년부터 2년여간 기술 개발에 매진했다.

U+양자내성암호는 수학적 알고리즘에 따라 격자 기반, 다변수 다항식 기반, 코드 기반, 해쉬 기반 등 다양한 방식의 암호 중 격자 기반 암호를 채택했다. 격자 기반 암호는 인수분해 등 어려운 수학을 이용한 기존 암호와는 달리, 행렬처럼 쉬운 문제를 쓰면서 수학적으로 어렵게 만드는 암호기술이다. 쉬운 문제의 답을 조금씩 다르게 하는 격자의 성향을 활용, 답을 어렵게 만들기 위해 200차원 격자를 이용한다.

이 같은 암호기술은 전 세계 많은 기관으로부터 오랜 연구를 통해 안전성이 입증되었을 뿐 아니라, 낮은 CPU 성능, 작은 메모리 용량, 낮은 전력과 대역폭 등 제한적인 환경을 가진 IoT 환경에도 적합하다.

이 기술을 함께 연구 개발한 크립토랩은 양자내성암호가 네트워크 거리의 제약이 없을 뿐 아니라 키 교환이나 인증 등이 적용되는 통신망의 전 구간에 사용할 수 있다고 설명했다. 이러한 특성으로 별도 암호 키 전송을 위한 선로구성이나 네트워크의 물리적 거리를 늘리기 위해 필요한 중계노드(node) 등 물리적 요소가 필수인 다른 암호기술 대비 경제적이다.

우수한 보안성 때문에 전세계적으로도 양자내성암호에 대한 관심이 증가하는 추세다. 미국 국토안보부(DHS)와 연방정부기관은 2030년까지 양자내성성을 갖추도록 ‘양자내성암호 전환준비 로드맵’을 내놓았고, IBM, 구글, 아마존 등 글로벌 기업들은 미국 국립표준기술연구소(NIST, ) 주도로 양자내성암호 표준화 작업을 진행하고 있다.

4차 산업혁명 시대에 모든 IT 관련 하드웨어와 소프트웨어에 각기 다른 암호가 이용되고 많은 기업에서 수많은 빅데이터를 저장 및 가공하고 있는 만큼, 해킹에 대한 위험성을 사전에 방지하는 체계를 만드는 것이 중요하다고 LG유플러스는 설명했다.

U+양자내성암호 전용회선은 △개인정보나 금융정보를 다루는 보안 민감도가 높은 금융기관과 금융 서비스 플랫폼 △IDC 센터에서 거대한 데이터베이스를 관리하는 게임·플랫폼 △메타버스, 대체불가토큰(NFT), 인공지능(AI) 등 최신 기술을 도입한 IT기업 등 외부 위협으로부터 데이터를 안전하게 지킬 수 있는 보안 서비스를 요구하는 고객에 최적의 네트워크가 될 것으로 예상된다.

LG유플러스는 2020년 과학기술정보통신부와 한국지능정보사회진흥원(NIA)이 주관한 ‘디지털 뉴딜 계획’의 일환인 ‘양자암호통신 시범인프라 구축·운영 사업’을 진행해왔다. 이를 통해 전용회선부터 안면인식 출입보안, 티켓 예매 인증 등 응용 서비스까지 산업, 의료, 발전소, 공공기관 등 다양한 산업에서 고객사 실증을 완료했다. 또한 2021년 한국정보통신기술협회(TTA)로부터 U+양자내성암호 전용회선의 성능 검증을 성공적으로 마무리했다.

향후 LG유플러스는 기술 고도화를 통해 전용회선에서 나아가 유·무선 통신에도 양자내성암호 기술을 적용할 뿐 아니라, 고객군별 맞춤형 응용 서비스를 발굴해 다양한 분야로 확대해 나갈 계획이다.

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