한국전자통신연구원(원장 방승찬, 이하 ‘ETRI’)이 지난 30일 포항공대, 국민대학교와 정형기법(Formal Method) 기반의 IoT 보안 프로토콜 기술을 개발 중이라고 10일 밝혔다.

정형기법을 적용한 보안성 검증(이하 정형검증)은 시스템 설계 단계에서부터 오류나 보안 취약점을 엄격하게 검증할 수 있는 기술로, 기존 보안성 검증은 이미 개발된 SW를 대상으로 진행되는 데 반해, 정형검증은 설계 단계에서부터 보안성을 확인할 수 있어 시스템 내 오류 발생 가능성을 최소화할 수 있다.

ETRI 연구진은 정형기법을 코드 수준으로 확장해 정형검증 기반의 TLS(Transport Layer Security, 전송 계층 보안) 솔루션인 ‘HASP’를 개발 중이다. 특히, 이번에 개발 중인 HASP는 요구사항 정의와 설계 단계부터 엄격한 보안성 검증을 수반하는 모델 검증(Model-Checking)을 적용했다.

더불어, 연구진은 정형검증의 범위를 기존 설계 단계에서 SW 개발(코드 구현) 단계까지 확장했다. 이는 모델 기반 테스팅(Model-based Testing) 기법을 통해 설계와 구현 단계에서의 불일치 가능성을 사전에 제거하고, 구현된 코드에 대한 오류나 보안 위협이 없음을 보장한다.

국제표준(ISO/IEC 29128:2011)에서는 암호 프로토콜의 보안성 검증에 대해 보증 수준을 4단계로 구분하고 있으며, 이번에 개발 중인 HASP 솔루션은 국제표준 규격 기준 3단계에 해당한다.

이 기술은 기존의 정형검증이 주로 설계 단계까지만 적용되던 것과 달리, 실제 동작하는 SW 단계까지 정형기법을 적용한 국내 첫 사례로, 연구진은 이미 표준으로 적용, 규격화되어 있는 TLS 보안 프로토콜의 다양한 솔루션에 대해 정형검증 기법을 용이하게 적용할 수 있도록, 사용자 중심의 자동화된 검증 도구도 개발 할 계획이다.

연구진은 올해 11월까지 정형기법 기반의 자동화 검증 도구 프로토타입 개발을 완료하고, 자체 개발된 TLS v1.2 솔루션에 적용해 HASP v1.0 개발을 완료할 예정이다.

또한, 국민대에서는 ETRI와 함께 4단계 검증 기술을 확보하기 위해 정형기법 기반의 다양한 검증 도구를 활용한 연구를 진행 중이다.

ETRI 사이버보안연구본부 임재덕 책임연구원은 “정형기법을 활용한 이번 연구는 IoT 서비스의 보안성과 신뢰성을 기존보다 한층 더 보장할 수 있는 중요한 기술적 토대를 제공할 것이다.”라며 “향후 국내 IoT 보안 시장의 경쟁력 제고와 사고 발생 시 파급효과가 큰 미션 크리티컬 서비스의 신뢰도를 높일 수 있는 토대를 마련하도록 노력하겠다.”라고 말했다.