데이터그램 전송 계층 보안(DTLS)이란 무엇인가요? 장점과 과제
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DLTS 또는 데이터그램 전송 보안은 데이터그램 기반 통신의 보안을 담당하는 TLS(전송 계층 보안)를 기반으로 구축된 프로토콜입니다. DTLS는 인터넷을 통해 데이터를 빠르게 전송할 수 있는 UDP 또는 사용자 데이터그램 프로그램의 확장입니다.
DTLS 프로토콜은 사이버 도청 및 사칭을 포함한 사이버 공격을 방지하여 인터넷을 통해 전송되는 데이터 패킷이 올바른 순서로 도착하도록 합니다. DTLS는 지연 없이 빠르고 간편하게 데이터를 전송해야 하는 온라인 게임, VPN, 스트리밍 서비스에서 많이 사용됩니다.
간단한 용어로 설명하는 DTLS, 데이터그램, UDP
DTLS(데이터그램 전송 계층 보안)
DTLS는 네트워크를 통해 전송되는 데이터를 보호하는 데 사용되는 보안 및 통신 프로토콜로, '데이터그램'이라고도 합니다. 이러한 데이터그램은 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP)을 사용하여 네트워크를 통해 전송되는 작은 데이터 패킷입니다.
DTLS는 인터넷을 통한 데이터 통신을 보호하는 데 사용되는 TLS(전송 계층 보안) 프로토콜의 확장입니다. DTLS는 TLS 프로토콜과 동일한 인프라를 사용하지만, 개발자가 TLS에서 직면하는 일반적인 문제인 IPsec을 사용하거나 모든 앱에 새로운 보안 계층을 구축할 필요가 없어 일부 전문가들 사이에서 탁월한 선택으로 인정받고 있습니다.
데이터그램
데이터그램 은 인터넷을 통해 한 디바이스에서 다른 디바이스로 독립적으로 전송되는 작은 데이터 패킷입니다. 이는 각각 고유한 주소를 가진 개별 엽서를 보내지만 엽서가 배달되는 순서나 배달 여부를 전혀 제어할 수 없는 것과 같습니다.
UDP(사용자 데이터그램 프로토콜)
사용자 데이터그램 프로토콜 은 인터넷을 통한 데이터 전송을 용이하게 하는 통신 프로토콜로, 신뢰성보다 데이터 전송 속도를 우선시합니다. UDP는 데이터가 목적지 주소에 도착하는 순서를 확인하지 않기 때문에 전송 과정에서 데이터가 뒤섞이거나 손실되는 경우가 있습니다. 데이터 패킷 몇 개를 놓쳐도 큰 차이가 없는 동영상 스트리밍이나 온라인 게임에서 많이 사용됩니다.
DTLS는 어떻게 작동하나요?
DTLS는 데이터 패킷을 암호화하고 변조 및 대화 도청을 방지하여 통신에 보안 계층을 추가합니다.
DTLS는 TLS 프로토콜을 기반으로 하지만 UDP를 통해 작동하도록 수정되어 데이터의 안전한 전송을 보장하지 않습니다. 데이터가 뒤섞여 목적지에 도착하거나 아예 도착하지 않는 경우가 있습니다! DTLS는 이러한 순서 불일치 패킷을 처리하여 원활하고 안전한 환경을 보장하는 동시에 빠른 데이터 전송을 가능하게 합니다.
DTLS는 어떤 용도로 사용되나요?
다음은 안전한 네트워크 게이트웨이를 통한 빠른 데이터 전송이라는 요건을 염두에 둔 DTLS(데이터그램 전송 계층 보안)의 몇 가지 사용 사례입니다:
- 온라인 게임: 게임은 빠르게 진행되기 때문에 항상 매우 빠른 데이터 전송이 필요합니다. DTLS는 게임 속도 저하 없이 게임 내 통신을 안전하게 보호합니다.
- 비디오 김이 나는: 비디오 스트리밍에서 사용자는 지연이나 버퍼링 없이 원활하고 안전한 경험을 원합니다. DTLS는 빠른 데이터 전송을 촉진하는 동시에 보안을 보장하여 라이브 비디오 스트리밍 경험을 향상시킵니다.
- 화상 통화: 비디오 스트리밍과 마찬가지로 DTLS는 사용자가 지연 없이 원활하고 비공개적인 영상 및 음성 통화를 경험할 수 있도록 합니다.
- 가상 사설망(VPN): 사용자 경험과 보안을 우선시하는 다양한 VPN은 DTLS를 사용하여 사용자가 콘텐츠에 안전하게 액세스하고 지연을 줄이면서 원활한 성능을 구현할 수 있도록 지원합니다.
DTLS 대 TLS
| 기능 | DTLS(데이터그램 전송 계층 보안) | TLS(전송 계층 보안) |
|---|---|---|
| 기본 프로토콜 | UDP(사용자 데이터그램 프로토콜) | TCP(전송 제어 프로토콜) |
| 지연 | 지연 시간을 줄인 빠른 데이터 전송 및 전달 | 데이터 전송 및 전달이 상당히 지연될 수 있습니다. |
| 신뢰성 | 신뢰성 저하 | 신뢰성 향상 |
| 사용 사례 | 온라인 게임, 화상 통화, 라이브 스트리밍 | 이메일 보안, 웹 브라우징 |
| 데이터 손실 | 데이터 손실 증가 | 모든 데이터가 전송될 것으로 예상되는 데이터 손실은 상당히 낮습니다. |
DTLS의 이점
데이터그램 전송 계층 보안의 주요 이점은 다음과 같습니다:
1. 데이터 보안
DTLS는 네트워크를 통해 전송된 데이터를 암호화하고 의도한 수신자에게 도달하면 목적지에서 데이터를 복호화합니다. 이를 통해 전송 중에 정보가 변조, 위조 또는 도청되는 것을 방지하고 통신에 필수적인 보안 계층을 추가할 수 있습니다.
2. 속도와 신뢰성
또한 DTLS는 데이터 전송 속도에 영향을 주지 않으면서 안정성을 제공합니다. 따라서 라이브 스트리밍, 온라인 게임, IoT(사물 인터넷) 디바이스에 유용합니다. 이러한 활동에는 매우 빠른 데이터 전송이 필요한데, DTLS는 이를 용이하게 하는 동시에 추가적인 이점으로 훨씬 더 안전하게 해줍니다!
DTLS의 과제
DTLS는 UDP로 인해 발생한 몇 가지 문제를 해결하지만, 기본 요소인 TLS와 UDP로 인해 발생하는 몇 가지 문제도 해결합니다:
- 원치 않는 지연: 패킷 손실 처리 및 재주문으로 인한 스트레스 증가와 보안 계층의 추가 도입으로 인해 지연과 불안감이 발생할 수 있습니다.
- 재전송: UDP는 데이터 패킷을 처리할 때 불안정하고 특정 상황에서 패킷이 손실될 수 있으므로, DTLS는 패킷을 재전송하여 대역폭 사용량을 증가시키는 경우가 많습니다.
- DoS 공격: 공격자는 종종 DTLS 핸드셰이크 단계에서 과도한 핸드셰이크 요청으로 네트워크를 폭주시켜 DoS(서비스 거부) 공격에 취약하게 만듭니다.
- 리소스 집약적: 재전송 요구 사항, 보안 기능 및 패킷 손실 처리 이점으로 인해 DTLS는 리소스를 상당히 많이 사용할 수 있습니다. 리소스가 제한된 디바이스에는 적합하지 않습니다.
마지막 말
사이버 공격, 사칭, 데이터 조작에 취약한 세상에서는 반드시 데이터 보안을 우선시해야 합니다. 그리고 원활한 성능에 대한 보호가 우선시되어야 합니다. DTLS는 자체적인 단점이 있긴 하지만 이러한 측면에서 유용한 프로토콜입니다.
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Yunes는 이메일 인증 및 보안에 대한 전문 지식을 갖춘 PowerDMARC의 운영 팀장입니다. Yunes는 CompTIA A+ 등의 자격증을 보유한 Microsoft 인증 Azure 관리자 어소시에이트입니다.
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