Google Cloud External Key Manager (EKM)

개요

Google Cloud External Key Manager(EKM)는 클라우드 환경에서 데이터 암호화를 위한 키를 Google Cloud 외부에서 직접 관리할 수 있도록 해주는 보안 기능입니다. 고객이 소유한 키를 클라우드에 저장하지 않고도 안전하게 활용할 수 있도록 설계되어, 특히 규제 산업(금융, 공공, 헬스케어 등)에서 높은 보안 수준을 유지하며 클라우드를 활용할 수 있도록 지원합니다.

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1. 개념 및 정의

EKM은 고객이 자체적으로 소유·통제하는 키 관리 시스템(HSM, Key Management Service 등)을 통해 암호화 키를 외부에서 유지한 상태로, Google Cloud 리소스에 대한 암호화 작업을 수행할 수 있게 해주는 기능입니다.

• 외부키 통제 모델: 키는 Google Cloud가 아니라 고객 시스템에만 존재
• BYOK 확장형: Bring Your Own Key를 넘어서 제어 권한까지 확장한 방식
• 지원 서비스: Cloud Storage, BigQuery, Compute Engine, GKE 등

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2. 특징

항목	Google Cloud EKM	CMEK (고객관리 암호키)	기본 Google 암호화
키 저장 위치	외부 (HSM/KMS)	Google Cloud 내부	Google 자체 관리
제어권	고객 전담	일부 설정 가능	없음
규제 대응성	매우 높음	중간	낮음

• 데이터 접근 불가성 증대: 키 없이는 Google도 암호화 데이터 복호화 불가
• 감사 가능성 강화: 키 요청 로그를 고객 측에서 관리 가능

클라우드 보안 주권(sovereignty)을 실현하는 핵심 기능

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3. 구성 요소 및 작동 원리

구성 요소	설명	대표 도구 예시
외부 키 시스템	고객 측 HSM, SaaS KMS 등	Thales CipherTrust, Fortanix, Equinix SmartKey
Cloud EKM API	Google Cloud와 외부 KMS 연결 인터페이스	REST API, gRPC
Key Access Justifications	키 요청의 이유 명시 및 감사	Cloud Audit Logs 연계

• Key Access Justifications 기능은 ‘왜 키를 요청했는가’에 대한 투명성 확보
• 하드웨어 기반 키 저장을 통해 높은 보안성 확보 가능

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4. 기술 스택 및 연동 구조

항목	구성	설명
키 생성 및 저장	외부 HSM/KMS	고객의 물리적 또는 SaaS 보안 환경에 존재
키 사용 요청	Google Cloud → 외부 시스템	암호화/복호화 요청 시 실시간 연동
통신 보안	TLS, Mutual TLS	데이터 전송 시 기밀성 보장
감사 로그	Cloud Audit Logs + 외부 감사 시스템	키 사용 이력 추적 및 규제 보고 대응

• 실시간 응답 성능이 중요하며, 네트워크 지연 최소화 필요
• 상호 인증 기반 통신으로 무단 접근 차단

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5. 도입 효과 및 장점

장점	설명	기대 효과
보안 주권 확보	키를 고객이 100% 통제	정부/산업 규제에 완벽 대응 가능
데이터 탈중앙화	키와 데이터가 분리 관리	해킹 피해 확산 방지
감사 투명성	모든 키 요청 기록 가능	내부 통제 강화 및 고객 신뢰 확보
유연한 통합성	다양한 외부 KMS 연동 가능	레거시 시스템 연계 용이

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6. 주요 활용 사례 및 고려사항

사례	내용	적용 산업
금융 클라우드 전환	고객 정보 데이터 암호화 키 외부 관리	은행, 보험사 등 금융권
헬스케어 데이터 보호	진료기록 등 민감 정보에 대한 키 제어	병원, 생명과학 기업
공공기관 클라우드 도입	정부 자료의 자체 키 관리	공공기관, 교육기관 등

• 고려사항: 네트워크 성능, 외부 KMS의 SLA, 중단 시 복구 시나리오 등
• 보안성-유연성-비용의 균형 필요

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7. 결론

Google Cloud External Key Manager(EKM)는 클라우드 보안에서 가장 높은 수준의 통제력을 제공하는 기능으로, 고객의 키를 외부에서 유지하면서도 Google Cloud 내 리소스 보호를 가능케 합니다. 특히 규제 산업군과 고보안 환경에서 신뢰도 높은 클라우드 전환 전략의 핵심으로 자리잡고 있으며, 미래형 보안 체계 구축에 필수적인 구성 요소입니다.