AAA (Authentication, Authorization, Accounting): 네트워크 보안의 핵심 프레임워크

AAA (Authentication, Authorization, Accounting): 네트워크 보안의 핵심 프레임워크

AAA 개요

AAA는 Authentication(인증), Authorization(권한 검증), Accounting(과금)의 약자로, 네트워크 및 시스템 보안의 근간을 이루는 프레임워크입니다. 불법적인 서비스 접근과 사용을 방지하고, 자원 사용에 대한 회계 처리를 위해 설계된 종합적인 보안 체계입니다.

AAA 주요 구성 요소

1. Authentication (인증)

• 정의: 사용자가 주장하는 신원을 검증하는 과정
• 목적: 합법적인 사용자만 시스템에 접근할 수 있도록 보장
• 주요 기술:
  • PKI (Public Key Infrastructure): 디지털 인증서를 사용하여 공개키 암호화 기반의 인증 체계 구현
  • PAP (Password Authentication Protocol): PPP 인증 규약의 일종으로 사용자 ID와 비밀번호를 평문으로 전송 (보안 취약)
  • CHAP (Challenge Handshake Authentication Protocol): PPP 인증 규약으로 비밀번호만 암호화하여 전송 (PAP보다 안전)

2. Authorization (권한 검증)

• 정의: 인증된 사용자에게 어떤 자원에 대한 접근 권한을 부여할지 결정하는 과정
• 목적: 사용자별 적절한 권한 관리
• 주요 기능:
  • 접근 제어: 사용자별 권한 수준 설정 및 서비스 접근 제한
  • 권한 관리: 역할 기반 접근 제어(RBAC) 등 권한 체계 구현

3. Accounting (과금)

• 정의: 사용자의 리소스 사용을 추적하고 기록하는 과정
• 목적: 자원 사용량 측정, 과금 정보 수집, 감사 수행
• 주요 기능:
  • 로그 감사: 사용자 활동에 대한 로그 기록 생성 및 관리
  • 요금 정산: 서비스 사용량에 따른 과금 정보 수집 및 처리

AAA 프로토콜 비교

1. RADIUS (Remote Authentication Dial-In User Service)

• 개요: 1991년 개발된 클라이언트-서버 프로토콜
• 특징:
  • UDP 기반 통신 (포트: 인증 1812, 과금 1813)
  • 비교적 단순한 구조로 구현 용이
  • 클라이언트와 서버 간 공유 비밀키 사용
• 한계:
  • 제한된 데이터 유형 지원
  • 확장성 부족
  • 서버-클라이언트 간 인증만 제공 (서버-서버 인증 없음)

2. DIAMETER

• 개요: RADIUS의 후속 프로토콜로 설계
• 특징:
  • TCP/SCTP 기반 (보다 신뢰성 있는 통신)
  • 확장 가능한 AVP(Attribute-Value Pair) 구조
  • 서버 간 통신 지원
  • TLS/IPSec을 통한 보안 강화
  • 세션 상태 관리 기능
• 장점:
  • 높은 확장성
  • 향상된 오류 처리
  • 보안 메커니즘 강화

3. TACACS+ (Terminal Access Controller Access-Control System Plus)

• 개요: Cisco에서 개발한 AAA 프로토콜
• 특징:
  • TCP 기반 통신 (포트: 49)
  • AAA 기능의 분리 (개별적으로 구현/설정 가능)
  • 패킷 전체 암호화
• 장점:
  • 세밀한 명령어 권한 제어
  • 더 강력한 암호화
  • 상세한 감사 기능

AAA 프로토콜 비교 다이어그램

graph TB
    AAA[AAA 프레임워크] --> AUTH[Authentication]
    AAA --> AUTHZ[Authorization]
    AAA --> ACCT[Accounting]

    subgraph "프로토콜 비교"
    RADIUS[RADIUS] --> R_FEAT[UDP 기반<br>단순 구조<br>제한된 확장성]
    DIAMETER[DIAMETER] --> D_FEAT[TCP/SCTP 기반<br>확장성 우수<br>서버 간 통신 지원]
    TACACS[TACACS+] --> T_FEAT[TCP 기반<br>전체 패킷 암호화<br>AAA 기능 분리]
    end

    subgraph "암호화 기술"
    AUTH --> PKI[PKI]
    AUTH --> PAP[PAP - 평문 전송]
    AUTH --> CHAP[CHAP - 비밀번호 암호화]
    AUTHZ --> AC[접근 제어]
    ACCT --> LOG[로그 감사]
    end

AAA 구현 보안 기술

1. 암호화 기술

• SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security)

  • 네트워크 통신에서 데이터 암호화 제공
  • 클라이언트-서버 간 안전한 통신 채널 구성
  • 인증서를 통한 서버 인증 지원

• IPSec (Internet Protocol Security)

  • IP 패킷 수준의 암호화 및 인증
  • AH(Authentication Header)와 ESP(Encapsulating Security Payload) 프로토콜 사용
  • VPN 구현에 널리 활용

2. 실제 구현 사례

기업 네트워크 AAA 구현 예시

flowchart LR
    USER[사용자] --> NAS[네트워크 접근 서버]
    NAS --> AAA_SERVER[AAA 서버]
    AAA_SERVER --> DB[(사용자 데이터베이스)]

    subgraph "인증 흐름"
    direction TB
    A1[1. 사용자 접속 요청] --> A2[2. 인증 요청]
    A2 --> A3[3. 자격 증명 확인]
    A3 --> A4[4. 인증 결과]
    end

    subgraph "권한 부여 흐름"
    direction TB
    B1[1. 권한 요청] --> B2[2. 정책 검토]
    B2 --> B3[3. 권한 부여]
    end

    subgraph "과금 흐름"
    direction TB
    C1[1. 세션 시작] --> C2[2. 사용량 기록]
    C2 --> C3[3. 세션 종료]
    C3 --> C4[4. 과금 데이터 생성]
    end

AAA 보안 고려사항

인증(Authentication) 보안

• 다중 인증(MFA) 구현으로 보안 강화
• PAP보다 CHAP 선호 (비밀번호 암호화)
• 강력한 비밀번호 정책 시행
• 인증 실패 제한 및 모니터링

권한 부여(Authorization) 보안

• 최소 권한 원칙 적용
• 권한 정기적 검토 및 갱신
• 세션 타임아웃 구현
• 권한 상승 요청에 대한 엄격한 통제

과금(Accounting) 보안

• 로그 데이터 무결성 보장
• 감사 로그의 중앙 집중화
• 로그 보존 정책 수립
• 로그 분석 및 이상 징후 탐지

AAA 구현 시 모범 사례

1. 계층화된 보안 아키텍처 구축

   • 방화벽, IDS/IPS, VPN 등과 함께 AAA 배치

2. 인증 서버 이중화

   • 고가용성을 위한 서버 이중화 구성
   • 장애 대비 백업 인증 방식 마련

3. 정기적인 보안 감사

   • AAA 구성의 주기적 검토 및 업데이트
   • 취약점 평가 및 침투 테스트 수행

4. 종합적인 로그 관리

   • SIEM(Security Information and Event Management) 시스템과의 통합
   • 실시간 모니터링 및 알림 구성

5. 스마트한 암호화 정책

   • 강력한 암호화 알고리즘 사용
   • 정기적인 키 교체 정책 수립

산업별 AAA 적용 사례

통신 사업자

• ISP의 가입자 인증 및 과금 시스템
• 모바일 네트워크의 로밍 사용자 인증

금융 산업

• 뱅킹 시스템 접근 제어
• 트랜잭션 권한 관리 및 감사

의료 산업

• 환자 정보 접근 권한 관리
• 의료 시스템 사용 감사 로깅

클라우드 서비스

• SaaS 플랫폼의 다중 테넌트 환경 인증
• API 접근 제어 및 사용량 기반 과금

결론

AAA 프레임워크는 현대 네트워크 및 시스템 보안의 근간을 이루는 필수적인 요소입니다. 인증, 권한 검증, 과금이라는 세 가지 핵심 기능을 통합적으로 관리함으로써 불법적인 시스템 접근을 방지하고, 적절한 자원 사용 통제와 모니터링을 가능하게 합니다.

기업과 조직은 자신의 환경에 적합한 AAA 프로토콜(RADIUS, DIAMETER, TACACS+)을 선택하고, 적절한 암호화 기술(SSL/TLS, IPSec)과 함께 구현하여 보안을 강화해야 합니다. 또한 AAA 프레임워크의 효과적인 운영을 위해서는 정기적인 보안 점검과 업데이트가 필수적입니다.

정보 시스템이 더욱 복잡해지고 보안 위협이 고도화되는 환경에서, 견고한 AAA 프레임워크의 구축은 정보 자산을 보호하는 필수적인 방어선이 될 것입니다.

Keywords

Authentication, Authorization, Accounting, RADIUS, DIAMETER, TACACS+, 인증, 권한 검증, 과금, 네트워크 보안, 접근 제어