VPN 암호화: 작동 원리 및 유형

VPN을 이용하면 인터넷상에서 비공개 및 익명 상태를 유지하는 데 도움이 됩니다. 직장, 가정용 아니면 공용 네트워크 중 어떤 네트워크를 이용하든지 활동이 비공개로 유지됩니다. VPN을 이용하여 사이버 공격 위험을 줄일 수 있습니다. VPN을 이용하면 데이터를 추적할 수 없기 때문에 사이버 범죄자들이 기기를 해킹할 수 없습니다. 

가상 사설망(Virtual Private Network, VPN)은 다양한 유형의 암호화를 이용하여 개인 정보를 보호하고 IP 주소를 숨겨줍니다. 이러한 암호화 덕분에 온라인 활동이 비공개 상태가 되고 추적할 수 없게 됩니다.

이를 가능하게 하는 다양한 유형의 VPN 암호화가 있습니다. 그중 일부는 특히 개인 정보 보호 수준이 높습니다. 이 글을 읽어보고 VPN 작동 원리와 VPN을 선택할 때 살펴봐야 하는 암호화 유형을 알아보겠습니다. 

VPN 원리 

VPN은 사용자에게 인터넷에 대한 비공개 연결을 제공하여 데이터를 안전하게 보안 상태로 유지해줍니다. 사이버 범죄를 방지하고, 익명 상태를 유지하며 위치 제한 콘텐츠에 액세스하기 위한 목적으로 VPN을 이용하는 것을 강력 추천합니다. 

VPN은 암호화 비공개 서버를 통해 기기에 인터넷 연결을 전송하는 방식으로 작동합니다. 이 경우 데이터는 일반 서버가 아닌 VPN 서버를 통과합니다. 이 과정으로 기존 IP 주소가 새로운 IP 주소로 바뀌므로, 여러분을 추적하고 있을지도 모르는 사람들의 접근을 막아냅니다.

비공개 서버는 데이터를 숨겨주는 암호화 터널을 생성하여, 여러분과 VPN 업체 사이에서만 인터넷 연결이 형성되도록 합니다. 이 암호화 터널을 통해서 여러분이 선택한 국가로 위치를 변경합니다. 이렇게 해서 여러분의 위치가 다른 국가로 표시되므로, 위치 차단 콘텐츠에 액세스하고 익명을 유지할 수 있습니다.

VPN을 이용하여 그 누구도 여러분의 데이터에 액세스할 수 없다고 안심하고 보안 웹사이트에서 편안하게 결제 또는 상거래를 할 수 있습니다.  

이러한 기능은 VPN 업체마다 다르지만, 인터넷을 이용할 때 VPN이 여러분을 안전하게 보호해준다는 점은 분명합니다. 

VPN 업체마다 이용하는 암호화 모델이 각기 다르며, 이러한 암호화 모델의 익명성과 보안도 각기 다릅니다.

암호화 유형

VPN 암호화를 크게 두 가지로 나누자면, 대칭 암호화와 비대칭 암호화가 있습니다. 대칭 암호화와 비대칭 암호화는 각기 다른 모델을 가지고 있습니다. 

1. 대칭 암호화 

대칭 암호화는 가장 오래된 암호화이자 거의 틀림 없이 가장 강력한 암호화입니다. 대칭 암호화는 동일한 공개 및 비공개 키를 이용하며 빠른 알고리즘을 시행합니다. 대칭 암호화의 암호화는 로마 시대에 최초로 이용되어, 알고리즘에 의한 데이터 변형을 가능케 합니다. 암호화(cipher)는 암호화 및 암호 해독 과정을 수행하는 데 이용되는 암호화입니다. 

대칭 암호화는 코드화된 메시지, 즉, 이름을 암호화하고 암호 해독하는 데 있어 동일한 맵핑을 이용합니다. 즉, 암호화 과정과 암호 해독 과정 모두에 동일한 키를 이용합니다. 이때 사용되는 암호화(cipher)는 ‘공유 키(shared key)’ 또는 ‘공유 암호(shared secret)’라고 부릅니다. 

대칭 암호화가 항상 직접적으로 이루어지는 것은 아닙니다. 그중 일부는 복잡한 알고리즘 시스템을 이용하여 텍스트를 그리드로 그룹화합니다. 인기 있는 전략 중 하나가 블록 사이퍼 암호화 키입니다. 이의 그리드 콘텐츠는 암호화 시스템을 기반으로 다양한 형태로 이동 및 스크램블 되는 주요 블록으로 변환됩니다. 

대칭 암호화 사이퍼는 AES 및 Blowfish 모델에서 이용됩니다. 이는 VPN이 이용할 수 있는 가장 강력한 암호화 모델 중 하나로 알려져 있습니다.

AES 

AES는 고급 암호화 시스템(Advanced Encryption System)의 두문자어입니다. AES는 전 세계에서 가장 강력한 VPN 암호화 모델 중 하나입니다. AES 암호화 모델은 ExpressVPN, NordVPN, ProtonVPN과 같은 프리미엄 VPN 업체에서 이용하는 모델입니다.

AES 암호화는 데이터 암호화 및 암호 해독을 위해 승인된 128비트, 192비트 또는 256비트 대칭 암호화 알고리즘을 이용합니다. AES 암호화는 거의 틀림 없이 인터넷 이용 시 익명 및 비공개 상태로 유지해주는 최고의 암호화 모델입니다. AES는 NIST 인증서를 보유하고 있으며 미국 정부에서도 AES를 이용하는 걸 보면 정말 안전해 보입니다. 

Blowfish 

Blowfish는 데이터를 암호화하고 암호 해독하기 위한 목적으로 128비트 키 대칭 암호화 알고리즘을 이용합니다. Blowfish는 상대적으로 안전한 AES의 대안입니다. 사람들이 정부에서 AES를 이용하기 때문에 정부 클라우드에서 AES 암호화의 보호를 받는 데이터에 액세스할까 봐 두려워하고 있어, Blowfish가 AES의 대안이 되었습니다. 

이 소문은 사실은 아니지만 이 소문으로 인해 사람들이 Blowfish로 옮겨가게 되었습니다. 하지만, Blowfish는 AES만큼 신뢰도가 높지는 않습니다. 

2. 비대칭 암호화 

비대칭 암호화는 공개 키 암호화로도 알려져 있습니다. 비대칭 암호화는 암호화 및 암호 해독 과정에서 비공개 및 공개 키의 수학 쌍을 이용합니다. 비공개 키는 소유자가 보관하는 반면, 공개 키는 다른 수신자와 공유합니다.

수신자의 비공개 키로 데이터가 암호화되면, 데이터는 해당 공개 키로 암호 해독되어야 합니다. 데이터는 비공개 키로 암호화된 이후에 해당 공개 키로 암호 해독되어야 합니다. RSA는 대칭 암호화의 흔한 예시입니다. 

RSA

RSA는 알고리즘 생성자의 이름인 Rivest, Shamir, Adleman의 두문자어입니다. RSA는 1977년에 생성되어 보안 데이터 전송에서 널리 이용되었습니다. 대부분의 VPN 업체는 더 이상 이 모델을 이용하지 않습니다. 하지만, 이 모델을 이용하는 몇몇 VPN 업체가 있습니다. 

VPN 프로토콜 유형

VPN 프로토콜은 VPN에서 사용자를 위한 보안 연결을 형성하기 위해 이용하는 지침입니다. 대부분의 VPN 업체는 전송 프로토콜과 암호화 표준을 이용하여 보안 연결을 보장합니다. 흔히 이용하는 VPN 프로토콜은 다음과 같습니다. 

PPTP 

PPTP는 지점간 터널링 프로토콜(Point-to-Point Tunneling Protocol)의 두문자어입니다. PPTP는 VPN 연결을 안전하게 하는 데 이용되는 표준 프로토콜입니다. PPTP는 사용자가 원격 위치에서 양질의 네트워크에 액세스할 수 있도록 합니다. 

L2TP/IPSec

L2TP는 IPSec과 함께 이용하지 않으면 데이터를 암호화할 수가 없습니다. L2TP와 IPSec이 함께 페어링됐을 때, 보안 연결을 형성합니다. 

IPSec

IPSec은 IP 보안 프로토콜(Internet Protocol Security)의 두문자어입니다.IPSec은 보안 네트워크 프로토콜이기도 합니다. IP 네트워크를 통해 전송되는 데이터 패킷을 암호화하고 우수한 보안 기능을 제공합니다. IPSec은 더 강력한 연결을 실행하기 위해 L2TP 및 IKEv2와 함께 이용됩니다.

IKEv2

IKEv2는 안정적이고 빠른 프로토콜이며 특히 AES 암호화와 함께 이용했을 때 안정적이고 빠릅니다. IKEv2는 VPN 서버에 통합하기가 살짝 어렵습니다. 경력이 충분하지 않은 VPN 업체에서 IKEv2를 VPN 서버에 올바르게 통합하지 못하면 보안 문제가 발생할 수 있습니다. 하지만 IKEv2가 제대로 통합되면, 안전하고 신뢰할 수 있으며 탄탄한 보안이 형성됩니다. 

OpenVPN

OpenVPN은 VPN 서비스에서 이용할 수 있는 최고의 프로토콜 중 하나입니다. 매우 안정적이고 안전한 연결을 제공하며 오픈 소스를 이용합니다. AES 및 blowfish 등의 다양한 암호화 모델을 지원합니다. 

SSTP

SSTP는 Secure Socket Tunneling Protocol의 두문자어입니다. SSTP는 SSL v3를 이용하므로, OpenVPN처럼 보안 연결을 제공합니다. 

VPN 암호화 프로토콜: 장단점 

다양한 VPN 프로토콜의 주요한 장단점은 다음과 같습니다.

PPTP

장점

– 설정하기 쉬움 

– 속도가 매우 빠름 

단점

-방화벽에서 차단하는 경우가 종종 있음

– 다른 프로토콜만큼 안전하지는 않음 

OpenVPN

장점

– 구성이 매우 용이하며 방화벽을 우회할 수 있음 

– 매우 안전하고 오픈 소스를 이용함 

단점

-설정 시 타사 소프트웨어 필요함 

L2TP/IPSec

장점

– 안전하고 거의 모든 플랫폼에서 지원됨

– 설정하기 쉬움

– 다중 스레딩 허용됨

단점

– OpenVPN보다 느림

IKEV2

장점

– 가장 빠른 VPN 프로토콜 중 하나임

– 안정적임

– 설정하기 쉬움 

단점

– 지원되지 않는 플랫폼이 많음 

– 방화벽이 프로토콜을 차단할 수 있음 

SSTP

장점

–방화벽을 우회함 

– 이용하기 쉬움

– 다양한 플랫폼에서 지원됨

단점

– 윈도우에서만 잘 작동함

강력한 암호화를 자랑하는 최고의 VPN

강력한 암호화를 자랑하는 두 가지 VPN을 추천해드리겠습니다.

결론 

VPN은 인터넷 이용 시 온라인 활동과 데이터를 안전하게 유지하는 데 있어 필수입니다. VPN은 사이버 공격을 방지하고 사용자를 추적하지 못하게 막아줍니다. VPN 업체는 대칭 암호화 또는 비대칭 암호화를 이용하여 강력한 보안 연결을 형성합니다. AES 암호화는 최고의 암호화 모델 중 하나이며, ExpressVPN과 NordVPN 등의 최고의 VPN에서 이용됩니다.