SCION(Scalable, ControlleD, and IsolatEd ON-path routing)

개요

SCION(Scalable, ControlleD, and IsolatEd ON-path routing)은 오늘날의 인터넷 구조가 가진 경로 제어 부족, 보안 위협, 장애 확산 문제를 해결하기 위해 고안된 차세대 인터넷 아키텍처입니다. 특히 경로 투명성(path transparency), 자율적 경로 제어, 도메인 간 격리성을 기반으로, 금융, 국가 인프라, 글로벌 기업 등 고신뢰성 요구가 높은 환경에서 이상적인 네트워크 모델로 주목받고 있습니다.

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1. 개념 및 정의

SCION은 기본적으로 인터넷 라우팅의 근본적 재설계를 통해 다음을 실현합니다:

• 경로 제어: 송신자가 경로를 직접 선택
• 경로 검증: 수신자가 실제 경로를 검증 가능
• 격리된 도메인(ISD): 자율 시스템을 격리 관리 SCION은 이러한 구조를 통해 내결함성, 보안성, 확장성을 동시에 제공하는 아키텍처입니다.

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2. 주요 구조 및 요소

요소	설명	역할
ISD (Isolation Domain)	독립된 정책/인증이 적용되는 자율 시스템 묶음	경로 격리 및 관리 단위
Core AS	ISD 내에서 경로 및 인증 관리 수행	루트 인증서 관리 및 경로 전파
Path Construction Beacon (PCB)	경로 구축 신호	경로 정보 생성 및 인증 포함
SCION Packet Format	경로 정보가 내포된 데이터 패킷 구조	각 노드가 상태 없이 패킷 전달 가능
SCION Control Plane	경로 및 정책 분산 제어 구조	경로 탐색과 경로 정책 분리 가능

각 패킷은 **송신자가 선택한 경로 정보가 포함된 포워딩 정보 필드(FIF)**를 담고 이동합니다.

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3. 기존 인터넷과의 비교

항목	전통적 인터넷	SCION
경로 선택	BGP를 통한 간접적 제어	송신자가 직접 경로 선택
보안	인증, 경로 위조에 취약	경로 검증 및 데이터 무결성 보장
장애 전파	경로 장애 시 전역적 영향	장애 도메인 격리 가능
확장성	복잡성 증가로 확장성 제약	경량화된 포워딩으로 스케일 확보

SCION은 특히 경로 위조 및 라우팅 하이재킹(라우팅 변조 공격) 방어에 탁월합니다.

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4. 활용 사례 및 적용 분야

분야	활용 방식	기대 효과
금융기관	본사-지사 간 고신뢰성 경로 지정	중간 노드 공격 방지, 통신 지연 최소화
중요 인프라	국가망 또는 전력망 내 안전한 라우팅	사고 전파 차단 및 복구 가속화
클라우드 멀티리전	리전 간 SCION 경로 사용	경로 보안 및 고가용성 확보
정부/군 통신	ISD 기반 경로 분리 및 통제	정책 기반 안전한 정보 전달

현재 SCION은 스위스, 독일, 네덜란드, 미국 일부 기관에서 실증 도입되고 있습니다.

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5. 장점 및 기술적 이점

장점	설명	효과
보안 강화	경로 위조 방지, 무결성 보장	BGP 하이재킹 무력화
경로 다양성	송신자 경로 선택 가능	장애 회피, QoS 기반 경로 가능
경량화 포워딩	상태 없는 라우터 구조	속도 저하 없는 확장성 확보
자율성 강화	각 ISD 독립 운영 가능	국가/조직 단위 정책 강화

이러한 특성은 제로 트러스트 네트워크나 양자 통신 대비 구조로도 주목받고 있습니다.

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6. 기술적 고려사항

항목	설명	대응 전략
기존 네트워크 호환성	기존 IP 기반 네트워크와 호환성 필요	게이트웨이 및 터널링 기술 필요
관리 복잡성	ISD/AS별 운영 정책 요구	통합 관리 도구 및 표준화 진행 중
글로벌 보급률	BGP 대비 낮은 채택률	연구기관, 통신사 중심 점진적 확산 중

현재는 스위스 기반의 Anapaya Systems, ETH Zürich 등이 SCION 상용화에 앞장서고 있습니다.

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7. 결론

SCION은 기존 인터넷의 구조적 한계를 보완하며 경로 보안, 서비스 가용성, 도메인 독립성을 강화한 혁신적 아키텍처입니다. 경로를 선택하고 검증 가능한 구조는 사이버 위협이 증가하는 오늘날, 고신뢰 통신 인프라를 구축하려는 조직에 큰 이점을 제공합니다. 차세대 인터넷 아키텍처로서 향후 다양한 분야에서 점진적으로 확대될 전망입니다.