KT는 5G 데이터를 국내에서 개발한 양자 암호 통신 기술로 암호화한 뒤 전송하는 실증(필드 테스트)에 성공했다고 11일 밝혔다. 이 테스트는 양자 암호 통신 기술을 적용한 서비스를 출시하기 위한 가장 기본적인 단계다.

양자 암호 통신은 빛 양자(알갱이) 입자인 ‘광자’를 이용해 정보를 전달하는 통신 기술이다. 이 기술을 네트워크에 적용하면 통신 데이터를 단 1번만 확인할 수 있는 상태로 전달 할 수 있다. 만약 누군가 양자 암호 통신 기술이 적용된 네트워크에 해킹이나 감청을 시도하면 망가진 정보만 얻어간다.

KT는 자체 개발한 ‘양자 키 분배(QKD, Quantum Key Distributor) 시스템’과 중소기업이 개발한 국산 ‘암호화 장비(Encryptor)’를 ‘개방형 계층구조(ITU-T Y. 3800)’ 국제 표준에 따라 경기도 일부 지역 고객들이 실제 이용하고 있는 5G 네트워크에 적용했다.

양자 키 분배 시스템은 데이터 암호화를 위해 양자로 만든 ‘암호 키’를 통신망에 공급하는 시스템이다. KT는 이 시스템이 공급하는 양자 키를 이용해 암호화 장비가 데이터를 암호화해 전송하는 구조로 양자 암호 통신 네트워크를 설계했다.

KT는 양자 암호 통신 기술로 데이터를 암호화해 송수신 했을 때 속도가 떨어지거나 추가적인 지연 발생되지 않고 원활하고 안정적인 통신이 이뤄지는 결과를 얻었다. 일반적으로 네트워크에 보안을 강화하기 위한 추가적인 작업이 진행되면 서비스 품질에 영향을 줄 가능성이 높다.

KT는 양자 암호 통신 분야가 해외 제조사 중심으로 기술이 개발되고 검증되고 있는 가운데 한국이 만든 표준과 이를 따르는 기술로 상용화 검증에 성공했다는 점에서 큰 의미가 있다고 설명했다. KT는 개방형 계층구조와 이에 대한 상세 기술 요구 사항(ITU-T Y. 3801)을 국제 표준으로 2019년 10월, 2020년 5월 각각 승인 받은 바 있다.

개방형 계층구조 표준은 양자 암호 통신망을 구축하는 구조를 국내외 사업자들이 여러 계층에 자유롭게 참여할 수 있는 개방형으로 정의한 것이 주요 내용이다. 기존에는 미국의 매지Q, 일본 도시바, 중국의 퀀텀씨텍(QuantumCTeck) 등 해외 제조사가 전체 양자 암호 통신 네트워크를 독점으로 구축하는 방식이었다.

더불어 KT는 5G 네트워크에 양자 암호 통신을 적용하는 실증 외에도 VPN 서비스의 보안 강화를 위해 ‘양자 난수 생성 기능’을 KT 기업용 상품 ‘원박스(One Box)’에 도입하는 ‘기업용 퀀텀 VPN’ 테스트도 진행했다. 양자 난수 생성 기능을 가지고 있는 장비는 패턴 분석 자체가 불가능한 무작위 숫자를 만든다.

원박스는 기능별로 각각 운영하던 네트워크 장비를 소프트웨어 형태로 가상화해 하나의 장비처럼 관리 할 수 있는 서비스다. 이 서비스에 양자 암호 기술이 도입돼 상용화되면 KT의 기업 고객들은 퀀텀 VPN 기능으로 해킹의 위협으로부터 더욱 안전하게 사내용 네트워크를 구축해 이용할 수 있다.

KT는 이번 실증 성공으로 KT 네트워크를 이용하는 고객에게 한 차원 높은 보안 서비스를 제공할 수 있게 됐다며, 그 동안의 연구로 확보한 KT 양자 암호 기술들이 공공, 국방, 금융 등 국가 주요 영역에서 활약하는 차세대 보안 솔루션이 될 것으로 전망했다.

KT 네트워크연구기술단장 서영수 상무는 “2019년부터 장시간 국내 최고 수준의 양자 암호 통신 전용 장비 검증 절차를 거쳤다”라며 “KT의 축적된 역량을 바탕으로 기능과 성능이 확인된 만큼 앞으로 양자암호통신망의 구축과 운영에도 만전을 기해서 최고의 서비스를 제공하겠다”고 밝혔다.

KT 인프라연구소장 이종식 상무는 “KT는 지난 4년간 양자 컴퓨터의 실제적인 위협에 대비하여 다양한 양자암호통신 솔루션들을 연구 개발 해왔다”라며 “KT의 강점을 최대한 살린 차세대 양자 보안 솔루션을 고객들에게 제공하기 위한 노력을 계속하겠다”고 전했다.

※ 사진설명: KT는 5G 데이터를 국내에서 개발한 양자 암호 통신 기술로 암호화한 뒤 전송하는 실증(필드 테스트)에 성공했다고 밝혔다.
[사진 1-3] KT 연구원이 국내에서 개발한 양자 암호 통신 기술이 적용된 5G 네트워크를 확인하고 있다.
[사진 4-5] KT 연구원이 양자 암호 기술이 도입된 기업 전용 서비스 퀀텀 VPN 테스트 결과를 확인하고 있다.