도메인 이름 시스템(DNS)은 오랫동안 합법적 감청 및 네트워크 정보 수집을 위한 가장 귀중한 데이터 소스 중 하나였습니다. DNS 쿼리를 통해 사용자가 어떤 웹사이트를 방문하고, 어떤 서비스에 접속하며, 어떤 애플리케이션을 사용하는지 파악할 수 있는데, 이 모든 것이 통신 내용 자체에 대한 접근 없이도 가능합니다. 수십 년 동안 DNS 트래픽은 평문으로 전송되어 왔기 때문에 네트워크 수준의 감청이 용이했습니다. 그러나 HTTPS 기반 DNS(DoH) 및 TLS 기반 DNS(DoT)와 같은 암호화된 DNS 프로토콜의 등장으로 이러한 상황이 근본적으로 변화하고 있으며, 이는 합법적 감청 능력에 중대한 영향을 미치고 있습니다.
이 기사에서는 DoH와 DoT의 작동 방식, 이들이 도입되는 이유, 합법적 감청에 미치는 영향, 그리고 DNS 트래픽의 암호화 비중이 점점 높아지는 환경에서 통신 사업자들이 규정 준수 의무를 이행하기 위해 취할 수 있는 조치에 대해 살펴본다.
통신 사업자를 위한 암호화 DNS 과제
기존의 DNS 조회 방식은 UDP 53번 포트를 사용하며, 쿼리와 응답을 평문으로 전송합니다. 사용자와 DNS 해결 서버 사이의 네트워크 경로에 접근할 수 있는 사람이라면 누구나 — 운영자, 중간 네트워크 요소, 잠재적인 도청자를 포함하여 — DNS 쿼리를 관찰하고 사용자가 어떤 도메인 이름을 조회하고 있는지 파악할 수 있습니다.
RFC 7858에 정의된 DNS over TLS(DoT)는 DNS 트래픽을 TCP 포트 853의 TLS 연결로 감싸 암호화합니다. DNS 쿼리와 응답은 전송 중에 암호화되어 중간자(intermediaries)에 의한 감시를 방지합니다. 그러나 전용 포트(853)를 사용하기 때문에 네트워크 수준에서 DoT 트래픽을 식별할 수 있습니다. 즉, 쿼리의 내용이 암호화되어 있더라도 관찰자는 DNS 조회가 이루어지고 있음을 파악할 수 있습니다.
RFC 8484에 정의된 DNS over HTTPS(DoH)는 TCP 포트 443의 표준 HTTPS 연결 내에서 DNS 트래픽을 터널링함으로써 암호화를 한 단계 더 발전시켰습니다. DoH 트래픽은 일반적인 HTTPS 웹 트래픽과 구별할 수 없기 때문에, 네트워크 수준에서 이를 식별하고 차단하기는 매우 어렵습니다. DoH는 현대 네트워크를 통과하는 방대한 양의 암호화된 웹 트래픽 속에 DNS 조회 정보를 효과적으로 숨깁니다.
두 프로토콜 모두 네트워크 중개자가 DNS 쿼리를 감시하지 못하도록 차단함으로써 사용자의 개인정보를 보호하도록 설계되었습니다. Mozilla Firefox와 Google Chrome을 비롯한 주요 브라우저 업체들은 DoH 지원을 구현했으며, 일부 운영 체제는 이제 DoH와 DoT를 기본적으로 지원합니다. 개인정보 보호 운동, 브라우저의 기본 설정, 그리고 모든 네트워크 트래픽을 암호화하려는 광범위한 추세에 힘입어 암호화된 DNS의 도입이 가속화되고 있습니다.
합법적 통신 감청에 미치는 영향
DNS 트래픽의 암호화는 합법적 감청 능력에 직접적이고 중대한 영향을 미칩니다. DNS 쿼리 데이터는 전통적으로 감청 관련 정보의 핵심 구성 요소로, 수사관들에게 대상자의 온라인 활동에 대한 상세한 기록을 제공해 왔습니다. 대상자가 웹사이트를 방문하거나, 이메일을 보내거나, 애플리케이션을 사용할 때, 해당 통신의 내용이 암호화되어 있더라도 이에 상응하는 DNS 쿼리를 통해 관련된 도메인 이름이 드러납니다.
DoH 및 DoT를 사용하면, 대상 기기가 해당 통신사가 운영하지 않는 암호화된 DNS 리졸버를 사용하도록 설정된 경우, 통신사는 더 이상 네트워크 수준에서 DNS 쿼리를 관찰할 수 없습니다. DNS 확인 과정은 기기와 리졸버 간에 종단 간으로 암호화되며, 통신사의 네트워크 장비는 TLS 세션 키에 접근하지 못하면 쿼리를 복호화할 수 없습니다.
이러한 DNS 가시성 상실은 실시간 차단과 과거 데이터 분석 모두에 영향을 미칩니다. 실시간 감시의 경우, 대상의 데이터 세션에 대해 생성된 IRI에는 이전에 대상의 온라인 활동에 대한 맥락을 제공했던 DNS 쿼리 정보가 포함되지 않게 됩니다. 이력 분석의 경우, DNS 로그가 없으면 운영자가 보관된 데이터를 바탕으로 대상의 브라우징 이력과 서비스 이용 패턴을 재구성하는 능력이 저하됩니다.
이 영향은 대상 시스템이 통신사의 자체 DNS 인프라 대신 클라우드플레어(Cloudflare), 구글(Google) 또는 기타 제공업체가 운영하는 것과 같은 제3자 DoH 리졸버를 사용할 때 가장 심각합니다. 이 경우 DNS 쿼리는 통신사의 네트워크 외부에서 전적으로 처리되므로, 통신사는 해당 쿼리에 대해 어떠한 접근 권한도 갖지 못합니다. 대상 기기가 DoT 또는 DoH를 지원하는 통신사 자체 DNS 리졸버를 사용하는 경우, 통신사는 리졸버 수준에서 쿼리 데이터에 대한 접근 권한을 유지하지만, 중간 네트워크 지점에서는 접근 권한이 없습니다.
운영자를 위한 완화 전략
통신 사업자는 암호화된 DNS의 도입을 막을 수는 없지만, 합법적인 통신 감청에 미치는 영향을 완화하기 위한 전략을 시행할 수는 있습니다. 첫 번째 전략은 자체 DoH 및 DoT 리졸버를 운영하고, 가입자들에게 이러한 리졸버 사용을 권장하거나 의무화하는 것입니다. 통신사가 DNS 리졸버를 직접 관리하면, 기기와 리졸버 간의 전송 경로가 암호화되어 있더라도 DNS 쿼리 데이터에 대한 접근 권한을 유지할 수 있습니다. 이러한 접근 방식은 DNS 가시성을 확보하는 동시에, 제3자의 감시에 대한 암호화 DNS의 개인정보 보호 이점을 가입자에게 제공할 수 있습니다.
두 번째 전략은 대체 데이터 소스를 활용하여 이전에 DNS 쿼리를 통해 제공되던 정보를 재구성하는 것입니다. TLS 핸드셰이크의 SNI(Server Name Indication)는 클라이언트가 연결하려는 서버의 도메인 이름을 제공하며, 이 정보는 전통적으로 평문으로 전송되어 왔습니다. 그러나 ECH(Encrypted Client Hello, 이전 명칭 ESNI)의 도입으로 SNI도 암호화되기 시작하면서 가시성이 더욱 낮아지고 있습니다. IP 주소 분석을 통해서도 대상이 어떤 서비스에 접속하고 있는지에 대한 일부 정보를 얻을 수 있지만, 콘텐츠 전송 네트워크(CDN)와 공유 호스팅의 광범위한 사용으로 인해 IP와 도메인 간의 매핑이 종종 모호해집니다.
세 번째 전략은 네트워크 수준의 데이터에만 의존하는 대신, 애플리케이션 계층이나 기기 수준에서 감청을 수행하는 것입니다. 이러한 접근 방식은 전통적인 통신 감청의 범위를 벗어나는 것이지만, 네트워크 트래픽의 암호화 확산에 대응하기 위해 일부 법 집행 기관에서 검토하고 있습니다. 통신 사업자에게 있어 이는 실용적인 해결책은 아니지만, 암호화된 DNS를 이해해야 하는 더 넓은 맥락의 일부입니다.
네 번째 전략은 규제 및 정책적 개입을 포함합니다. 일부 정부는 통신 사업자가 제3자 DNS 해결 서버에 대한 접근을 차단하거나, 사업자 자체의 DNS 인프라 사용을 의무화하도록 하는 규정을 검토하거나 시행해 왔습니다. 이러한 접근 방식은 논란의 여지가 있으며, 네트워크 중립성, 사용자의 자유, 기술적 실현 가능성에 대한 의문을 제기하지만, 암호화된 DNS라는 과제에 대한 하나의 정책적 대응 방안으로 볼 수 있습니다.
암호화의 광범위한 확산 추세
암호화된 DNS는 개인정보 보호 문제, 보안 모범 사례, 주요 소프트웨어 플랫폼의 기본 설정에 힘입어 모든 네트워크 트래픽을 암호화하려는 광범위한 추세의 일부입니다. TLS 1.3, ECH, QUIC 및 기타 기술들은 네트워크 수준 감청이 전통적으로 의존해 온 메타데이터와 콘텐츠의 암호화를 점차 확대하고 있습니다. 이러한 암호화 추세의 각 단계는 운영자가 확보할 수 있는 가시성을 감소시키며, 결과적으로 합법적 감청의 범위도 축소시킵니다.
통신 사업자들은 과거에 누려왔던 네트워크 수준의 가시성이 점차 감소하고 있으며 앞으로도 계속 감소할 것임을 인식해야 한다. 이러한 추세에 대한 대응은 순전히 기술적인 차원에 그쳐서는 안 되며, 강력한 암호화 기술이 적용된 네트워크 환경의 현실을 반영한 합법적 통신 감청을 위한 새로운 접근 방식을 마련하기 위해 규제 당국, 표준화 기구 및 법 집행 기관과 협력해야 한다.
동시에, 통신 사업자들은 기술적으로 제공할 수 있는 모든 감청 데이터를 계속해서 제공해야 합니다. DNS의 암호화는 통신사업자의 감청에 대한 법적 의무를 없앨 수는 없으며, 단지 감청 가능한 범위를 변경할 뿐입니다. 통신사업자는 이러한 제한 사항에 대해 법 집행 기관에 투명하게 공개해야 하며, 가시성이 감소한 상황을 원활하게 처리할 수 있도록 감청 인프라(LI) 시스템을 업데이트해야 합니다. 즉, 불완전하거나 오해의 소지가 있는 데이터를 생성하는 대신, 이용 가능한 정보를 정확히 반영하는 IRI를 생성해야 합니다.
규정 준수 및 보고에 미치는 영향
DNS 가시성의 상실은 통신 사업자가 자신의 통신 감청 능력을 보고하는 방식과 규제 당국이 규정 준수 여부를 평가하는 방식에 영향을 미칩니다. 통신 사업자는 암호화된 DNS가 자신의 통신 감청 능력에 미치는 영향에 대해 국가 규제 당국과 적극적으로 소통해야 하며, 더 이상 확보할 수 없게 된 구체적인 데이터 항목과 그 영향을 완화하기 위해 취하고 있는 조치를 문서화해야 합니다.
일부 관할권의 규제 당국은 암호화된 DNS의 현실을 반영하기 위해 기술적 요건과 기대치를 업데이트해야 할 수도 있습니다. 사업자들은 규제 정책 수립에 참고할 수 있는 기술적 전문 지식과 실무적 통찰력을 제공함으로써 이 과정에서 건설적인 역할을 수행할 수 있습니다. 모든 당사자에게 있어 최악의 결과는, 사업자가 기술적으로 접근할 수 없는 데이터를 제공해야 한다는 규제 당국의 기대가 제기되는 상황일 것입니다. 이는 수사적 가치를 제공하지 못하면서도 규정 준수 위험을 초래하는 상황입니다.
결론
암호화된 DNS는 통신 네트워크에서 개인정보 보호와 감시 능력 간의 균형에 중대한 변화를 가져옵니다. DoH 및 DoT는 네트워크 중개자가 DNS 쿼리를 관찰하지 못하도록 차단함으로써 사용자의 개인정보를 보호하지만, 동시에 합법적인 감청 시스템이 확보할 수 있는 정보의 가시성도 감소시킵니다. 통신 사업자들은 자체 암호화 DNS 리졸버를 구현하고, 대체 데이터 소스를 활용하며, 변화하는 요구 사항에 대해 규제 당국과 협력하고, 법적 감청 시스템이 실제로 이용 가능한 데이터를 정확하게 반영하도록 보장함으로써 이에 적응해야 합니다. 포괄적인 네트워크 암호화로의 추세는 되돌릴 수 없으며, 선제적으로 대응하는 통신 사업자는 변화하는 기술 환경의 제약 조건 내에서 규정 준수를 유지하고 법 집행 기관에 실질적인 지원을 제공할 수 있는 유리한 입지를 확보하게 될 것입니다.
암호화된 DNS를 둘러싼 논쟁은 개인의 사생활 보호 권리와 법 집행 기관의 정당한 필요성 사이의 갈등도 부각시키고 있습니다. 적절한 균형을 찾기 위해서는 기술 전문가, 정책 입안자, 시민 사회, 법 집행 기관 간의 협력이 필요합니다. 통신 사업자는 이러한 이해관계가 교차하는 지점에 위치해 있으며, 기술적 역량, 법적 의무, 사생활 보호 조치가 조화를 이룰 수 있도록 보장해야 할 특별한 책임을 지고 있습니다. 통신 사업자들은 표준 개발, 규제 관련 협의, 업계 포럼에 적극적으로 참여함으로써, 사생활을 존중하면서도 법치에 따라 민주 사회가 합법적인 감시를 수행할 수 있는 능력을 유지할 수 있는 해결책을 마련하는 데 기여할 수 있습니다.
관련 기사
관련 주제에 대한 자세한 내용은 다음 문서를 참조하세요:
- 5G SA 환경에서의 네트워크 슬라이싱: LI 타겟팅을 어떻게 복잡하게 만들며(그리고 어떻게 단순화할 수 있는가)
- AI 지원 LI: 자동화가 운영자와 법 집행 업무 흐름에 미치는 의미
- IRI와 CC: 실제로 가로채기 관련 정보가 실제로 의미하는 것
외부 리소스
다음 외부 리소스에서 추가 컨텍스트와 공식 문서를 확인할 수 있습니다:
