나만의 인증키로 왼손도 모르게…
도감청 위치파악등 복제도 첨단화
LG텔레콤 인증서비스 상용화 앞장
기술규격서에 알고리즘 의무 적용
통화시간차 이용 도청차단 가능케
LG텔레콤 액세스망개발팀 고재창 부장
최근 휴대폰 보안이 새로운 이슈로 떠오르고 있다. 정보통신부가 지난 국감 때 김희정ㆍ심재엽 의원의 문제 제기를 받아들여 `휴대폰 불법복제 방지 의무화 대책'을 내놓으면서 보안의 중요성을 다시 한번 일깨워줬다.
그런데 휴대폰 보안은 최근의 일이 아니다. 지난 1984년 국내 최초로 카폰서비스를 시작하면서부터 편리함과 고가의 요금으로 부의 상징으로 불렸던 이동전화에 대해 복제가 시작됐다. 그 당시는 지금과 달리 단순히 비싼 가입비와 통화료를 절감하기 위함이었고, 상대적으로 복제가 용이했던 것이다. 지난 1995년부터 시작된 디지털방식의 이동전화인 CDMA(코드분할다중접속)시대가 열리면서 PCS 3사가 본격적인 이동통신 서비스를 시작하자 저렴한 통화요금, 다양한 저가 단말기 출시로 한동안 불법복제는 사라진 듯 했다. 하지만 최근 단말기 기술의 고도화, 데이터ㆍ문자 서비스의 일반화로 휴대폰 불법복제를 통한 도ㆍ감청, 소액결제, 시험 부정행위, 위치정보 파악 등 불법 행위가 성행해 CDMA에서는 복제가 불가능하다는 주장을 무색케 하고있다.
이런 결과를 예상이라도 한 듯 휴대폰 보안에 대해 특히 철저한 준비를 해 온 업체가 바로 LG텔레콤이다. LG텔레콤이 처음 휴대폰 보안에 관심을 갖게 된 것은 지난 1998년으로 거슬러 올라간다. 아무도 휴대폰 보안을 생각하지 않았던 시절, LG텔레콤은 1998년 7월 과감하게 인증시스템을 구축하고 휴대폰 불법 복제를 차단하려는 노력을 기울여 왔다.
가입자 확보에만 혈안이었던 타사와 달리, LG텔레콤은 차분하게 휴대폰 보안에 대한 계획을 준비해 나갔다. 우선, 단말기 제조업체가 단말기 개발을 착수하게 되면 이동통신사업자는 제조업체에게 단말기 기술 규격서를 제공한다. 이동통신 사업자 마다 단말기를 구동하는 방법이 다르므로 기술규격서 없이는 이동통신사업자의 단말기를 개발할 수 없기 때문이다. LG텔레콤은 이 기술 규격서에 인증 알고리즘을 내장한 단말기를 개발토록 했다.
이에 1999년 이후 출시된 단말기는 인증 기능이 모두 탑재돼 휴대폰 복제로 인한 요금피해를 사전에 예방할 수 있고, 착신시 불법 복제한 휴대폰으로 통화가 연결되는 문제점을 방지할 수 있게 됐다. 따라서, 정상 가입자가 자신의 단말에 대한 불법 복제가 의심되는 경우 ,인증서비스를 가입하면 불법 사용자는 휴대폰을 더 이상 사용할 수 없게 됐다.
종전에는 휴대폰을 복제하면 사용하는 데 큰 어려움이 없었지만, 인증서비스에 가입된 가입자의 단말기는 복제를 하더라도 정상적으로 사용할 수가 없게 된 것이다.
정통부가 자료를 통해서도 밝혔듯이 LG텔레콤의 97%에 해당하는 고객이 인증 기능이 내장된 단말기를 사용하고 있음을 알 수 있다. 이것은 고객이 언제든지 자신의 단말에 대한 불법 복제가 의심되는 경우, 인증서비스에 가입할 수 있기 때문에 불법 사용을 즉시 차단할 수 있음을 의미하는 것이다.
휴대폰 보안은 국회 국정감사를 계기로 또 다시 도마 위에 올랐다. 이번에는 휴대폰 도청이었다. 그 때까지 휴대폰의 도청이 이론적으론 가능하나, 현실적으로는 불가능하다고 것이 일반적인 얘기였다.
하지만 LG텔레콤은 도청 가능성에 대해 다각도로 검토하던 중 단말기 복제를 통한 도청 가능성을 발견했다. 이 과정에서 단말기를 사용하는 망(IS-95A/B, cdma2000 1x 등) 및 전화번호, 단말기 제작일련번호(ESN) 등이 동일해야 하고 착신통화시 단말기와 복제 단말기가 가까이 있는 경우에 상대방 발신자 통화소리를 들을 수 있다는 것을 확인했다.(그림1)참조.
LG텔레콤 연구진은 이러한 문제를 해결하기 위한 노력을 기울이던 끝에 전화를 받을 때 단말기의 통화버튼을 눌러야 하는데, 이 때 복제 단말기도 도청을 위해서는 통화 버튼을 눌러야 한다는 데 착안하게 된다. 두 단말기 모두 통화버튼을 누를 때 동일한 시간에 똑같이 누를 수 없기에 통화버튼의 시간 차이가 생길 수 밖에 없다는 얘기다. 바로 통화버튼의 시간 차이를 이용하자는 것이 핵심이었다.
이에 LG텔레콤은 2003년 초에 자체 개발한 도청 차단시스템을 그해 4월, 전국 기지국에 적용해 운용하게 된다. 이는 LG텔레콤 기술진이 2002년 말부터 휴대폰 도청 가능성에 대한 연구를 타사 보다 먼저 시작했기에 가능한 일이었다. 또한 문제가 발견되면 이를 집요하게 해결하려는 창의적이고 적극적인 노력의 성과라 할 수도 있다.(그림1 : 도감청 가능 Point) 이 그림에서 수신자 단말기에서 말하는 내용을 복제단말기는 들을 수 없을까라는 의문이 든다. 답은 의외로 간단하다. 통화 패스(Path)가 기지국을 향하는 즉, 상향신호이기 때문에 복제단말기에서는 들을 수 없고, 반대로 복제단말기에서 말을 하게 되면 수신자 단말기에서도 들리지 않는다. 하지만 발신자 단말기는 복제 단말기와 수신자 단말기에서 말하는 소리를 모두 들을 수 있고, 발신자 단말기에서 말하는 소리는 기지국내에 있는 모든 단말기로 전달되기 때문에 동일한 정보를 소유한 수신자 단말기와 복제 단말기에서 동시에 들을 수 있게 된다. 그렇다면 왜 동일 기지국내 다른 정보를 갖고 있는 단말기들은 발신자 단말기의 통화 소리를 들을 수 없을까? CDMA에서는 전송 정보를 특수 부호를 뒤섞어 전송 데이터를 만드는 것을 비롯해 △전송 데이터를 채널 상으로 전송 △수신기는 수신 데이터를 특수 부호를 이용해 수신 정보를 재생 등의 원리로 암호화를 하고 있다는 점이 이유가 될 것이다.(그림2 참조)
위의 예처럼 동일한 스크램블러 코드(Scrambler Code) 정보를 갖고 있지 않으면 송신기에서 보낸 정보와 관련해 엉뚱한 수신정보를 획득하게 돼 이를 소음(Noise)으로 인식하게 된다는 것이다. 이때 동일한 SC정보를 갖기 위한 조건은 동일한 ESN을 가져야만 한다. 이처럼 ESN은 CDMA기반의 이동통신서비스에서는 주민번호와도 같은 것이며 이를 휴대폰에서 복제되지 않도록 하는 것이 기본원칙이다. 만일 ESN이 노출돼 휴대폰에서 복제가 될 경우에는 인증키(Key)를 활용한 인증서비스가 이를 방지해 줄 수 있다. 다양하고 편리한 부가서비스의 제공으로 많이 드러나지는 않았지만 사업 초기부터 도입해 상용서비스했던 인증시스템은 개발ㆍ투자비의 부담에도 불구하고 최초로 상용화에 성공, 불법복제 방지의 방향성을 제시하기도 했다. LG텔레콤의 인증서비스 내용 가운데 핵심은 불법으로 단말기의 가입자 번호와 기기번호를 복제해 사용하는 것을 방지함으로써 고객을 보호하는 서비스이다.
인증서비스의 목적은 △불법단말기 사용자에 의한 통화 도용 방지△정당한 가입자의 과금에 대한 불신해소 및 피해 방지 △착신호시 불법 사용자가 등록돼 있는 곳으로 통화가 연결되는 가능성을 방지해 정당한 사용자의 불이익 방지를 목적으로 한다.
인증의 원리는 인증서비스 가입자 단말기와 인증센터에 인증 키(A-Key)를 입력하고, 가입자의 인증서비스를 세팅하면, 최초 위치 등록시 인증센터는 공개키 생성방식으로 단말기와의 정보 교류를 통해 새로운 인증키인 SSD(Shared Secret Data)를 생성하게 된다. 인증센터는 SSD를 이용해 인증서명 절차를 수행, 단말의 정상 유무를 판단하게 된다.
이후의 모든(등록, 발신, 착신) 인증절차에서는 단말기 정보인 ESN, 휴대폰번호, 통화 시도수, 교환기 정보인 RAND값 그리고 SSD값을 파라미터로 인증 알고리즘을 수행한 결과 값이 서로 일치하는가를 통해 단말기의 정상 유무를 판단한다.
위의 설명 중 SSD 생성 과정은 (그림 3)과 같다. 또한 SSD가 생성된 후 최초 위치등록(Power On) 인증절차는(그림4)와 같다. 이후 불법 복제 단말기 파워온(Power-On)하면 (그림4)의 인증절차를 수행하게 되며, 이때 인증정보의 불일치로 인증 실패가 돼 정상적인 위치등록이 되지 않아 불법복제 단말기 화면에는 "개통이 필요합니다"라는 문구가 표시되며 사용이 불가능하게 된다.
도감청 위치파악등 복제도 첨단화
LG텔레콤 인증서비스 상용화 앞장
기술규격서에 알고리즘 의무 적용
통화시간차 이용 도청차단 가능케
LG텔레콤 액세스망개발팀 고재창 부장
최근 휴대폰 보안이 새로운 이슈로 떠오르고 있다. 정보통신부가 지난 국감 때 김희정ㆍ심재엽 의원의 문제 제기를 받아들여 `휴대폰 불법복제 방지 의무화 대책'을 내놓으면서 보안의 중요성을 다시 한번 일깨워줬다.
그런데 휴대폰 보안은 최근의 일이 아니다. 지난 1984년 국내 최초로 카폰서비스를 시작하면서부터 편리함과 고가의 요금으로 부의 상징으로 불렸던 이동전화에 대해 복제가 시작됐다. 그 당시는 지금과 달리 단순히 비싼 가입비와 통화료를 절감하기 위함이었고, 상대적으로 복제가 용이했던 것이다. 지난 1995년부터 시작된 디지털방식의 이동전화인 CDMA(코드분할다중접속)시대가 열리면서 PCS 3사가 본격적인 이동통신 서비스를 시작하자 저렴한 통화요금, 다양한 저가 단말기 출시로 한동안 불법복제는 사라진 듯 했다. 하지만 최근 단말기 기술의 고도화, 데이터ㆍ문자 서비스의 일반화로 휴대폰 불법복제를 통한 도ㆍ감청, 소액결제, 시험 부정행위, 위치정보 파악 등 불법 행위가 성행해 CDMA에서는 복제가 불가능하다는 주장을 무색케 하고있다.
이런 결과를 예상이라도 한 듯 휴대폰 보안에 대해 특히 철저한 준비를 해 온 업체가 바로 LG텔레콤이다. LG텔레콤이 처음 휴대폰 보안에 관심을 갖게 된 것은 지난 1998년으로 거슬러 올라간다. 아무도 휴대폰 보안을 생각하지 않았던 시절, LG텔레콤은 1998년 7월 과감하게 인증시스템을 구축하고 휴대폰 불법 복제를 차단하려는 노력을 기울여 왔다.
가입자 확보에만 혈안이었던 타사와 달리, LG텔레콤은 차분하게 휴대폰 보안에 대한 계획을 준비해 나갔다. 우선, 단말기 제조업체가 단말기 개발을 착수하게 되면 이동통신사업자는 제조업체에게 단말기 기술 규격서를 제공한다. 이동통신 사업자 마다 단말기를 구동하는 방법이 다르므로 기술규격서 없이는 이동통신사업자의 단말기를 개발할 수 없기 때문이다. LG텔레콤은 이 기술 규격서에 인증 알고리즘을 내장한 단말기를 개발토록 했다.
이에 1999년 이후 출시된 단말기는 인증 기능이 모두 탑재돼 휴대폰 복제로 인한 요금피해를 사전에 예방할 수 있고, 착신시 불법 복제한 휴대폰으로 통화가 연결되는 문제점을 방지할 수 있게 됐다. 따라서, 정상 가입자가 자신의 단말에 대한 불법 복제가 의심되는 경우 ,인증서비스를 가입하면 불법 사용자는 휴대폰을 더 이상 사용할 수 없게 됐다.
종전에는 휴대폰을 복제하면 사용하는 데 큰 어려움이 없었지만, 인증서비스에 가입된 가입자의 단말기는 복제를 하더라도 정상적으로 사용할 수가 없게 된 것이다.
정통부가 자료를 통해서도 밝혔듯이 LG텔레콤의 97%에 해당하는 고객이 인증 기능이 내장된 단말기를 사용하고 있음을 알 수 있다. 이것은 고객이 언제든지 자신의 단말에 대한 불법 복제가 의심되는 경우, 인증서비스에 가입할 수 있기 때문에 불법 사용을 즉시 차단할 수 있음을 의미하는 것이다.
휴대폰 보안은 국회 국정감사를 계기로 또 다시 도마 위에 올랐다. 이번에는 휴대폰 도청이었다. 그 때까지 휴대폰의 도청이 이론적으론 가능하나, 현실적으로는 불가능하다고 것이 일반적인 얘기였다.
하지만 LG텔레콤은 도청 가능성에 대해 다각도로 검토하던 중 단말기 복제를 통한 도청 가능성을 발견했다. 이 과정에서 단말기를 사용하는 망(IS-95A/B, cdma2000 1x 등) 및 전화번호, 단말기 제작일련번호(ESN) 등이 동일해야 하고 착신통화시 단말기와 복제 단말기가 가까이 있는 경우에 상대방 발신자 통화소리를 들을 수 있다는 것을 확인했다.(그림1)참조.
LG텔레콤 연구진은 이러한 문제를 해결하기 위한 노력을 기울이던 끝에 전화를 받을 때 단말기의 통화버튼을 눌러야 하는데, 이 때 복제 단말기도 도청을 위해서는 통화 버튼을 눌러야 한다는 데 착안하게 된다. 두 단말기 모두 통화버튼을 누를 때 동일한 시간에 똑같이 누를 수 없기에 통화버튼의 시간 차이가 생길 수 밖에 없다는 얘기다. 바로 통화버튼의 시간 차이를 이용하자는 것이 핵심이었다.
이에 LG텔레콤은 2003년 초에 자체 개발한 도청 차단시스템을 그해 4월, 전국 기지국에 적용해 운용하게 된다. 이는 LG텔레콤 기술진이 2002년 말부터 휴대폰 도청 가능성에 대한 연구를 타사 보다 먼저 시작했기에 가능한 일이었다. 또한 문제가 발견되면 이를 집요하게 해결하려는 창의적이고 적극적인 노력의 성과라 할 수도 있다.(그림1 : 도감청 가능 Point) 이 그림에서 수신자 단말기에서 말하는 내용을 복제단말기는 들을 수 없을까라는 의문이 든다. 답은 의외로 간단하다. 통화 패스(Path)가 기지국을 향하는 즉, 상향신호이기 때문에 복제단말기에서는 들을 수 없고, 반대로 복제단말기에서 말을 하게 되면 수신자 단말기에서도 들리지 않는다. 하지만 발신자 단말기는 복제 단말기와 수신자 단말기에서 말하는 소리를 모두 들을 수 있고, 발신자 단말기에서 말하는 소리는 기지국내에 있는 모든 단말기로 전달되기 때문에 동일한 정보를 소유한 수신자 단말기와 복제 단말기에서 동시에 들을 수 있게 된다. 그렇다면 왜 동일 기지국내 다른 정보를 갖고 있는 단말기들은 발신자 단말기의 통화 소리를 들을 수 없을까? CDMA에서는 전송 정보를 특수 부호를 뒤섞어 전송 데이터를 만드는 것을 비롯해 △전송 데이터를 채널 상으로 전송 △수신기는 수신 데이터를 특수 부호를 이용해 수신 정보를 재생 등의 원리로 암호화를 하고 있다는 점이 이유가 될 것이다.(그림2 참조)
위의 예처럼 동일한 스크램블러 코드(Scrambler Code) 정보를 갖고 있지 않으면 송신기에서 보낸 정보와 관련해 엉뚱한 수신정보를 획득하게 돼 이를 소음(Noise)으로 인식하게 된다는 것이다. 이때 동일한 SC정보를 갖기 위한 조건은 동일한 ESN을 가져야만 한다. 이처럼 ESN은 CDMA기반의 이동통신서비스에서는 주민번호와도 같은 것이며 이를 휴대폰에서 복제되지 않도록 하는 것이 기본원칙이다. 만일 ESN이 노출돼 휴대폰에서 복제가 될 경우에는 인증키(Key)를 활용한 인증서비스가 이를 방지해 줄 수 있다. 다양하고 편리한 부가서비스의 제공으로 많이 드러나지는 않았지만 사업 초기부터 도입해 상용서비스했던 인증시스템은 개발ㆍ투자비의 부담에도 불구하고 최초로 상용화에 성공, 불법복제 방지의 방향성을 제시하기도 했다. LG텔레콤의 인증서비스 내용 가운데 핵심은 불법으로 단말기의 가입자 번호와 기기번호를 복제해 사용하는 것을 방지함으로써 고객을 보호하는 서비스이다.
인증서비스의 목적은 △불법단말기 사용자에 의한 통화 도용 방지△정당한 가입자의 과금에 대한 불신해소 및 피해 방지 △착신호시 불법 사용자가 등록돼 있는 곳으로 통화가 연결되는 가능성을 방지해 정당한 사용자의 불이익 방지를 목적으로 한다.
인증의 원리는 인증서비스 가입자 단말기와 인증센터에 인증 키(A-Key)를 입력하고, 가입자의 인증서비스를 세팅하면, 최초 위치 등록시 인증센터는 공개키 생성방식으로 단말기와의 정보 교류를 통해 새로운 인증키인 SSD(Shared Secret Data)를 생성하게 된다. 인증센터는 SSD를 이용해 인증서명 절차를 수행, 단말의 정상 유무를 판단하게 된다.
이후의 모든(등록, 발신, 착신) 인증절차에서는 단말기 정보인 ESN, 휴대폰번호, 통화 시도수, 교환기 정보인 RAND값 그리고 SSD값을 파라미터로 인증 알고리즘을 수행한 결과 값이 서로 일치하는가를 통해 단말기의 정상 유무를 판단한다.
위의 설명 중 SSD 생성 과정은 (그림 3)과 같다. 또한 SSD가 생성된 후 최초 위치등록(Power On) 인증절차는(그림4)와 같다. 이후 불법 복제 단말기 파워온(Power-On)하면 (그림4)의 인증절차를 수행하게 되며, 이때 인증정보의 불일치로 인증 실패가 돼 정상적인 위치등록이 되지 않아 불법복제 단말기 화면에는 "개통이 필요합니다"라는 문구가 표시되며 사용이 불가능하게 된다.
