RPKI(Resource Public Key Infrastructure)

개요

RPKI는 BGP(Border Gateway Protocol)의 취약점을 보완하여 IP 주소 자원의 경로 정보를 암호학적으로 검증할 수 있도록 설계된 인터넷 라우팅 보안 인프라입니다. IP 주소와 AS(Autonomous System)의 소유권을 검증함으로써 BGP 하이재킹(BGP Hijacking) 및 경로 오류(Route Leak)를 방지하는 데 핵심적인 역할을 합니다.

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1. 개념 및 정의

**RPKI(Resource Public Key Infrastructure)**는 IP Prefix와 이를 광고할 수 있는 AS(자율 시스템) 간의 관계를 디지털 서명 기반으로 인증하는 체계입니다. 이는 전통적인 X.509 PKI를 기반으로 하며, 인터넷 자원(IP, ASN) 할당 체계에 통합되어 운영됩니다.

• 목적: IP 경로 위조 방지 및 라우팅 무결성 확보
• 필요성: BGP의 구조적 한계(검증 부재)로 인한 보안 위협 대응
• 기반: RIR(Regional Internet Registry)의 신뢰 체계 활용

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2. 특징

특징	설명	비고
경로 인증	BGP 경로에 대한 합법성 검증	ROA 기반 허가 확인
공공 키 인프라	X.509 인증서 구조 채택	암호학적 신뢰 체계 구축
계층적 구조	RIR → LIR/ISP → 고객 순 구조	자원 할당 흐름 반영
글로벌 협력 기반	RIR 간 상호 신뢰 기반 확산	글로벌 도입률 증가 추세

RPKI는 실제 라우터에서 적용되는 실시간 검증(RPKI-to-Router)을 통해 공격을 차단합니다.

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3. 구성 요소

구성 요소	설명	예시
ROA(Route Origin Authorization)	특정 Prefix를 특정 AS가 광고할 수 있음을 명시	203.0.113.0/24 → AS64496
RPKI Repository	인증서, ROA 저장소	rsync, RRDP 기반 배포
Validator	ROA를 검증하여 유효성 판단	Routinator, Fort, rpki-client 등
RPKI-to-Router Protocol	라우터와 Validator 간 연결 프로토콜	RTR 프로토콜 사용

이러한 요소는 상호 연결되어 실시간 라우팅 보안 기능을 제공합니다.

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4. 기술 요소

기술 요소	설명	도구/기술 예시
X.509 인증서	RPKI 구조의 기반 PKI 포맷	RIR에서 생성 및 위임
RRDP(rsync Replacement)	ROA 및 인증서 동기화 프로토콜	HTTPS 기반, 캐싱 가능
BGP Filtering	RPKI 유효성 기반 경로 필터링	JunOS, IOS-XR, BIRD, FRR 등에서 지원
Validation Software	ROA 다운로드 및 유효성 검증	Routinator, rpki-client, Krill

기술 스택은 글로벌 ISP, CDN 등 네트워크 사업자에 의해 점진적으로 확산 중입니다.

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5. 장점 및 이점

장점	설명	기대 효과
BGP 하이재킹 방지	경로 위조 차단 가능	보안 사고 예방
경로 무결성 보장	ROA 인증 기반 신뢰성 확보	안정적인 네트워크 운영 가능
국제 표준 기반	글로벌 합의 기반 구조	상호운용성 확보
자동화 가능성	ROA 생성 및 갱신 자동화	운영 효율성 향상

RPKI는 단순한 보안 기능을 넘어, 인터넷 전반의 신뢰성 향상에 기여합니다.

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6. 주요 활용 사례 및 고려사항

활용 사례	설명	고려사항
글로벌 ISP	라우터 수준의 경로 검증 적용	ROA 발급/갱신 자동화 필요
CDN 사업자	콘텐츠 전송 경로 보호	다양한 AS와 Prefix 관리 체계 필요
공공기관	민감 정보 보호를 위한 라우팅 보안 강화	내부 정책과의 정합성 유지 필요

도입 시에는 정책 기반 경로 필터링 전략 및 Validator 안정성 확보가 중요합니다.

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7. 결론

RPKI는 인터넷 라우팅의 구조적 취약점을 실질적으로 보완하는 기술로, 경로 인증을 통해 보안성과 무결성을 확보할 수 있는 핵심 인프라입니다. BGP 하이재킹과 같은 심각한 보안 위협을 사전에 방지할 수 있으며, 글로벌 표준 기반으로 신뢰성 높은 인터넷 환경 구현에 기여하고 있습니다. 향후에는 자동화와 도입률 확대를 통해 인터넷 전반의 안정성을 더욱 강화할 것으로 기대됩니다.