IP Sec(IP Security)

IP(Internet Protocol)의 결점은 보안을 확보하기 위한 방법이 없는 것입니다. 

그래서 만들어진 기술이 IP Sec(IP Security)입니다. IP Sec(IP Security)는 네트워크 계층 상태에서 IP 패킷 단위로 인증 및 암호화를 하는 기술입니다.

개별 사용자 컴퓨터의 변경 없이도 보안을 처리 할 수 있으며 TCP 계층 하위에서 구현되기 때문에 응용계층에 영향을 주지 않습니다.

1. 프로토콜

IP Sec는 인증헤더(AH, Authentication Header)와 캡슐보안페이로드(ESP, Encapsulation Security Payload) 2개의 프로토콜로 구성됩니다.

1) AH 프로토콜

• 송신자를 확인(데이터 기원 인증)
• 무결성 보장
• 별도의 암호화 기능 없음

2) ESP 프로토콜

• AH 모든 기능 포함
• IP 페이로드 암호화(기밀성 제공)

2. IP Sec 모드 종류

1) 전송모드(호스트 ∼ 호스트)

• 종단장비 사이 통신일 경우 사용
• IP 페이로드를 암호화 하여 IP 헤더로 캡슐화
• 에이전트 프로그램이 설치되어 있어야 IP Sec 해석 가능

(1) AH 전송모드

IP헤더

AH헤더

IP페이로드

(2) ESP 전송모드

IP헤더

ESP헤더

IP페이로드

ESP페이로드

ESP인증

2) 터널모드(종단 라우터 ∼ 종단 라우터)

• 라우터 간 보안전송
• 헤더를 포함한 IP 전체 패킷에 IP Sec 보안 적용 후 새로운 IP 헤더 추가함(새로운 IP 헤더는 라우터 IP 임)
• 단말의 에이전트 프로그램 불필요
• 2개의 헤더 추가되어 부하가 커지고, 단편화 현상으로 네트워크 지연 발생

(1) AH 터널모드

New IP헤더

AH헤더

IP헤더

IP 페이로드

2) ESP 터널모드

New IP헤더

ESP헤더

IP헤더

IP페이로드

ESP트레일러

ESP인증

3. 비 교

구분	전송모드	터널모드
AH	∘ IP헤더와 IP페이로드 사이에 삽입하여 전송 ∘ 데이터 원본인증 : MD5/SHA 이용 ∘ 무결성 : MD5/SHA 이용	∘ IP헤더와 IP페이로드 사이에 새로운 IP헤더, AH헤더로 캡슐화 ∘ 전체 IP패킷에 대한 인증 ∘ 새로운 IP헤더 오버헤드
	∘ 데이터의 원본인증, 패킷단위의 무결성, 재생공격 방지
ESP	∘ IP페이로드를 ESP헤더와 트레일러로 캡슐화	∘ 원본 패킷 자체 모두 암호화