Sigstore Cosign

개요

Sigstore Cosign은 컨테이너 이미지에 디지털 서명을 부여하여 공급망(Supply Chain) 내에서 콘텐츠의 신뢰성과 무결성을 검증할 수 있도록 지원하는 오픈소스 CLI 도구입니다. Kubernetes, OCI(컨테이너 이미지 사양), GitOps 등 현대적인 소프트웨어 전달 체계에서 필수적인 SBOM 서명, 정책 기반 검증, 키리스 서명(keyless signing) 등을 지원하여 클라우드 네이티브 보안의 핵심 축으로 자리잡고 있습니다.

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1. 개념 및 정의

Cosign은 CNCF 산하 Sigstore 프로젝트의 서명 도구로, 컨테이너 이미지, SBOM, 정책 파일 등 아티팩트에 대한 서명(Sign), 저장(Store), 검색(Verify) 기능을 제공합니다.

주요 목적

• 컨테이너 이미지의 위·변조 여부 검증
• SBOM 및 바이너리의 정합성 보장
• 신뢰 기반 공급망 검증 자동화

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2. 특징

항목	설명	효과
OCI 호환 서명 저장	이미지 레지스트리에 서명/증명 저장	별도 메타스토리지 필요 없음
키리스 서명 지원	개인 키 없이 OIDC 기반 서명 가능	GitHub Actions 연동, 키 관리 부담 최소화
다중 아티팩트 서명	이미지 외에도 파일, SBOM 서명 가능	정책, 서드파티 바이너리 서명 확대 가능
Rekor 연동	투명 로그에 서명 기록 저장	감사를 위한 불변성 제공

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3. 구성 요소

구성 요소	설명	예시
Cosign CLI	서명 및 검증 명령어 도구	cosign sign, cosign verify 등
OIDC Provider	서명자 인증 토큰 발급	GitHub, Google, Azure AD 등 OIDC 연동
OCI Registry	서명된 아티팩트 저장소	ghcr.io, ECR, GCR, Docker Hub 등
Rekor Transparency Log	서명 기록의 영속적 증명 저장소	sigstore.dev 연동 Rekor 서버
Policy Controller	Kubernetes에 정책 검증 적용	Cosign + Kyverno 또는 Gatekeeper

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4. 기술 요소

기술 요소	설명	활용 예시
키리스 서명	OIDC 토큰으로 ephemeral key 생성 후 서명	GitHub Actions에서 PR 병합 시 자동 서명
Fulcio CA	OIDC 인증 기반 임시 인증서 발급	Keyless Signing 구성의 핵심 요소
Cosign attest	이미지에 SBOM 등 메타데이터 첨부	SPDX, CycloneDX 서명 및 검증 지원
K8s ValidatingWebhook	이미지 서명 여부 기반 Pod 배포 제어	cosigned 컨트롤러 연동
GitOps 파이프라인 연계	이미지 생성-서명-배포 자동화	ArgoCD + Cosign 검증 파이프라인 구축

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5. 장점 및 이점

항목	기대 효과	실현 가치
공급망 보안 강화	이미지 및 SBOM 무결성 검증	신뢰 기반 배포, 공격 방지
개발 효율성	키리스 방식으로 인증 단순화	서명 자동화 및 보안 내재화
클라우드 네이티브 연동	다양한 CNCF 프로젝트와 연계	Kubernetes, Tekton, ArgoCD와 통합 가능
정책 기반 제어	클러스터 수준 보안 기준 수립	DevSecOps 문화 정착에 기여

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6. 활용 사례 및 고려사항

사례	활용 방식	고려사항
조직 이미지 배포	CI/CD에서 빌드 후 자동 서명 → 배포	키리스 인증 정책과 보안 토큰 관리 필수
서드파티 바이너리 검증	외부 도구의 공급망 위협 방지	공용 Rekor 로그의 존재 여부 검토
K8s 배포 보안 정책	서명된 이미지만 Pod 배포 허용	Admission Controller 연동 필요

Cosign은 단일 CLI 이상으로, 정책-투명성-자동화를 포괄하는 보안 프레임워크의 구성요소입니다.

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7. 결론

Sigstore Cosign은 클라우드 네이티브 공급망 보안을 위한 표준화된 서명 및 검증 체계를 제공하며, 키리스 인증과 Rekor 로그 투명성을 통해 개발-배포-운영의 전 주기 보안을 실현합니다. DevOps, GitOps, SBOM, SLSA 등의 요구를 충족시키는 핵심 툴로, 현대 소프트웨어의 무결성과 신뢰를 구축하는 실질적인 해답이 됩니다.