IP 터널

IP 터널(IP tunnel)은 두 네트워크 사이의 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크 통신 채널이다. 이는 다른 네트워크 프로토콜을 캡슐화하여 해당 패킷을 전송하는 데 사용된다.

IP 터널은 중간 전송 네트워크를 가로지르는 하위 라우팅 가능 프로토콜을 통해, 기본 라우팅 경로가 없는 두 개의 분리된 IP 네트워크를 연결하는 데 자주 사용된다. IPsec 프로토콜과 결합하여 가상사설망을 통해 인터넷과 같은 공용 네트워크를 거쳐 둘 이상의 사설 네트워크를 연결할 수도 있다. 또 다른 주요 용도는 IPv4 인터넷을 통해 IPv6 설치 환경을 연결하는 것이다.

IP 터널링 캡슐화

IP 터널링에서 소스 및 대상 IP 네트워크의 주소 정보를 포함한 모든 IP 패킷은 전송 네트워크에 고유한 다른 패킷 형식 내에 캡슐화된다.

소스 네트워크와 전송 네트워크 사이, 그리고 전송 네트워크와 대상 네트워크 사이의 경계에서는 전송 네트워크를 가로지르는 IP 터널의 종단점을 설정하는 게이트웨이가 사용된다. 따라서 IP 터널 종단점은 소스 네트워크와 대상 네트워크 간의 표준 IP 경로를 설정하는 기본 IP 라우터가 된다. 전송 네트워크에서 이러한 종단점을 통과하는 패킷은 터널링 프로토콜에 사용된 전송 프레임 형식 헤더와 트레일러가 제거되어 기본 IP 형식으로 변환된 후 터널 종단점의 IP 스택으로 주입된다. 또한, IPsec이나 전송 계층 보안과 같이 전송 중에 사용된 다른 프로토콜 캡슐화도 제거된다.

때때로 ipencap이라고도 불리는 IP in IP는 IP 내의 IP 캡슐화의 한 예이며 RFC 2003에 기술되어 있다. IP-in-IP 방식의 다른 변형으로는 IPv6-in-IPv4(6in4)와 IPv4-in-IPv6(4in6)가 있다.

IP 터널링은 원래 데이터그램의 구체적인 성격과 주소가 숨겨져 있기 때문에 간단한 방화벽 규칙을 투명하게 우회하는 경우가 많다. IP 터널을 차단하려면 일반적으로 콘텐츠 제어 소프트웨어가 필요하다.

역사

IP 터널링의 최초 구현 사례는 1986년경 KA9Q에서 이루어진 것으로 보이나, IP 터널링에 대한 최초의 RFC 명세는 1988년 RFC 1075에 기술된 최초의 IP 멀티캐스트 라우팅 프로토콜인 DVMRP였다. 멀티캐스트는 특수 IPv4 주소를 사용했기 때문에, DVMRP를 테스트하려면 멀티캐스트 주소를 인식하지 못하는 인터넷 구간을 가로질러 IP 데이터그램을 보낼 방법이 필요했다. 이는 IP 터널링을 통해 해결되었다. IP 터널링에 대한 첫 번째 접근 방식은 IP Loose Source Route and Record (LSRR) 옵션을 사용하여 멀티캐스트를 인식하지 못하는 라우터로부터 멀티캐스트 주소를 숨기는 것이었다. 멀티캐스트를 인식하는 대상 라우터는 패킷에서 LSRR 옵션을 제거하고 패킷의 IP 대상 필드에 멀티캐스트 IP 주소를 복원했다. DVMRP 명세의 다른 접근 방식은 위에서 설명한 IP in IP였다. IP in IP는 곧 선호되는 접근 방식이 되었고, 나중에 Mbone에서 사용되었다.

VPN

가상사설망(VPN)은 사설 네트워크(즉, 공용 인터넷 네트워크가 아닌 모든 컴퓨터 네트워크)를 신뢰할 수 없거나(VPN을 구현하려는 주체가 제어하지 않기 때문에) 격리되어야 하는(기본 네트워크를 보이지 않게 하거나 직접 사용하기에 부적합하게 만드는) 하나 이상의 다른 네트워크를 통해 가상으로 확장하기 위한 네트워크 아키텍처이다.[1]

VPN은 사무실 네트워크와 같이 직접적인 접근 권한이 없는 사용자가 인터넷을 통해 외부에서 안전하게 접근할 수 있도록 제공함으로써 사설 네트워크에 대한 접근을 확장할 수 있다.[2] 이는 네트워크 터널링 프로토콜을 사용하여 컴퓨팅 장치와 컴퓨터 네트워크 간의 연결을 생성함으로써 달성된다. 신뢰할 수 있는 VPN 서비스는 온라인 활동에 대한 데이터를 저장하지 않는다는 명확한 노로깅(no-logging) 정책을 가져야 한다. 이는 개인 정보를 유지하는 데 매우 중요하므로 세부 약관을 반드시 읽어야 한다.[3]

VPN은 암호화를 구현하는 터널링 프로토콜을 선택함으로써 안전하지 않은 통신 환경(예: 공용 인터넷)에서 안전하게 사용할 수 있다.[4] 이러한 유형의 VPN의 장점은 원격 근무자를 위한 전용 통신 회선과 관련하여 비용이 절감되고 유연성이 커진다는 점이다. VPN을 통해 사설 네트워크를 제3자의 신뢰할 수 없는 환경으로 가상으로 확장하려는 경우, 선택된 프로토콜이 다음 보안 모델을 준수하는 것이 바람직하다.

  • 기밀성: 개인 정보의 공개나 데이터 가로채기를 방지하여, 네트워크 트래픽이 패킷 수준에서 가로채지더라도 공격자는 원시 데이터가 아닌 암호화된 데이터만 볼 수 있게 함
  • 메시지 무결성: 전송된 메시지에 대한 무단 간섭을 감지하고 거부함. 데이터 패킷은 메시지 인증 코드(MAC)를 사용하여 무단 수정으로부터 보호되며, 이는 수정된 데이터 패킷의 MAC 불일치로 인해 메시지가 거부되도록 하여 메시지의 변경이나 무단 조작을 방지함.

VPN은 신뢰할 수 없는 환경 제공자의 관점에서 연결된 사용자의 익명성이나 식별 불가능성을 제공하도록 설계되지 않았다. VPN이 이러한 개인정보 보호 기능을 제공하는 프로토콜을 사용하는 경우, 해당 기능의 사용은 신뢰할 수 없는 환경 소유자가 VPN을 통해 전송되는 기밀 데이터에 접근하는 것을 차단함으로써 사용자 개인정보 보호를 강화할 수 있다.[5]

VPN이라는 용어는 VPN 터널링 프로토콜을 사용하여 고객을 연결하고 인터넷 접속을 위해 자체 사설 네트워크에 대한 접근 권한을 판매하는 VPN 서비스를 지칭하는 데에도 사용된다.[6][7]

각주

  1. ↑ “virtual private network (VPN)”. 《csrc.nist.gov》. 2025년 8월 15일에 확인함. 
  2. ↑ “What is a virtual private network (VPN)?”. 《www.cisco.com》. 2025년 8월 15일에 확인함. 
  3. ↑ “VPN Relationship: How Hidden Ties Hype Up VPN Brands”. 《safepaper.io》. 2025년 8월 15일에 확인함. 
  4. ↑ “VPN Encryption: Most Secure VPN Encryption Explained (Guide)”. 《www.addictivetips.com》. 2025년 8월 15일에 확인함. 
  5. ↑ “Defining Virtual Private Network (VPN)”. 《www.rsinc.com》. 2025년 8월 15일에 확인함. 
  6. ↑ “What is a VPN?”. 《operavps.com》. 2025년 8월 15일에 확인함. 
  7. ↑ “What is a VPN & how does it work?”. 《incogni.com》. 2025년 8월 15일에 확인함. 
  • RFC 1075
  • RFC 1853
  • RFC 2003
  • RFC 2473
  • RFC 4213

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