WAF(Web Application Firewall)

개요

WAF(Web Application Firewall)는 웹 애플리케이션 계층(L7)에 특화된 보안 장비로, 웹 서버를 대상으로 하는 공격(예: SQL Injection, XSS 등)을 탐지하고 차단하는 역할을 수행합니다. 기존 방화벽이나 IPS가 네트워크·시스템 계층을 보호하는 반면, WAF는 웹 기반 위협을 정밀하게 분석하여 보호하는 애플리케이션 보안의 핵심 장치입니다. 본 글에서는 WAF의 개념, 기능, 구성 방식, 주요 탐지 기술, 실무 적용 사례 등을 종합적으로 설명합니다.

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1. 개념 및 정의

WAF는 HTTP, HTTPS를 통해 들어오는 웹 요청을 분석하여 악성 요청을 필터링하는 애플리케이션 계층 전용 방화벽입니다. OWASP Top 10과 같은 웹 보안 위협에 대한 방어 기능을 갖추고 있으며, 탐지와 차단, 로깅, 알림 기능까지 포함한 통합 보안 플랫폼입니다.

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2. 주요 기능

기능	설명	적용 예시
SQL Injection 차단	DB 쿼리 조작 탐지 및 차단	SELECT * FROM users 변조 요청 탐지
XSS 방어	악성 스크립트 삽입 방지	<script>alert('x')</script> 차단
경로 탐색 공격 방어	비인가 디렉토리 접근 시도 차단	../etc/passwd 탐지
세션 하이재킹 방지	비정상적인 세션 요청 탐지	토큰 위조 접근 탐지 및 차단
사용자 행위 기반 탐지	비정상적인 반복 요청, 봇 탐지	로그인 시도 100회 이상 등

WAF는 룰 기반 필터링과 머신러닝 기반 이상 탐지를 결합하여 최신 위협에 대응합니다.

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3. 탐지 및 차단 방식

방식	설명	장점
시그니처 기반 탐지	기존 알려진 공격 패턴과 일치 여부 검사	빠르고 정확함
정규표현식 필터링	요청 패턴을 유연하게 정의 가능	커스터마이징 쉬움
행위 기반 탐지	요청 빈도, 사용자 행동 패턴 분석	제로데이 공격 대응 가능
머신러닝 분석	과거 트래픽 학습을 통해 이상 징후 예측	지능형 위협 탐지 효과적

WAF는 다계층 탐지 방식을 통해 오탐을 줄이고 탐지율을 높이는 것이 핵심입니다.

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4. 구성 방식

구성 유형	설명	특징
인라인 프록시	클라이언트 요청을 프록시 서버에서 선차단 후 전달	성능 영향 있음, 보안 강도 높음
브릿지 모드	네트워크 투명하게 통과하며 트래픽 분석	구성 간단, 우회 가능성 있음
클라우드 기반 WAF	SaaS 형태의 보안 서비스	초기 투자 비용 적고 유연함 (예: Cloudflare, AWS WAF)
리버스 프록시	웹 서버 앞단에 위치하여 트래픽 필터링	인증 연동, SSL 오프로딩 가능

대규모 웹 서비스에서는 클라우드형과 온프레미스형을 혼합한 하이브리드 구성이 활용됩니다.

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5. 장점 및 단점

항목	장점	단점
웹 공격 전용 방어 가능	OWASP Top 10 위협 대응	정교한 공격 우회 가능성 존재
설정 및 업데이트 용이	룰셋 기반 정책 관리	오탐/과탐 조정 필요
실시간 로그 분석	이상행위 기록 및 대응	로그 저장 용량/보존 정책 필요
인증·세션 보안 연계	SSO, MFA 연동 가능	구성 복잡성 증가 가능성

WAF는 방화벽·IPS로는 탐지하지 못하는 애플리케이션 공격을 보완하는 핵심 기술입니다.

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6. 실무 활용 사례 및 고려사항

분야	적용 사례	고려사항
쇼핑몰	결제/로그인 페이지 보안	사용자 인증 세션 보호 강화 필요
공공기관	개인정보 처리 웹 시스템 보호	법적 컴플라이언스 대응 필요
SaaS 서비스	REST API 보호 및 트래픽 제어	API Gateway와 연계 필수

도입 시 트래픽 특성과 애플리케이션 구조 분석 후 룰셋 튜닝, SSL 복호화 처리 등을 고려해야 효과적입니다.

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7. 결론

WAF는 웹 서비스를 보호하기 위한 필수 보안 솔루션으로, 네트워크 보안과는 차별화된 애플리케이션 계층 보호를 수행합니다. OWASP Top 10 기반의 위협 대응부터 봇 탐지, 머신러닝 기반 분석까지 고도화되고 있으며, 온프레미스와 클라우드 환경을 아우르는 유연한 보안 아키텍처로 자리매김하고 있습니다. 웹 보안의 완성은 WAF에서 시작됩니다.