KR102146568B1 - 네트워크 접속 제어 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 네트워크 접속 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 복수의 네트워크로 구성된 터널 기반 접속 제어 네트워크 환경에서, 단말의 애플리케이션과 게이트웨이 간 터널, 및 게이트웨이와 게이트웨이 간 터널을 기반으로, 단말의 애플리케이션과 목적지 네트워크의 게이트웨이를 연결하는 터널을 생성함으로써, 단말의 애플리케이션으로부터의 데이터 패킷이 목적지 노드까지 안전하게 전송될 수 있도록 하는 네트워크 접속 제어 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
이를 위하여, 본 발명은 터널 정책과 터널 라우팅 정책 및 터널 테이블을 저장하는 메모리; 및 단말의 네트워크 접속 요청에 따라 상기 터널 정책과 상기 터널 라우팅 정책 및 상기 터널 테이블에 기초하여 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하고, 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하여 상기 단말과 목적지 네트워크 간 터널이 생성되도록 하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

네트워크 접속 제어 시스템 및 그 방법{SYSTEM FOR CONTROLLING NETWORK ACCESS AND METHOD THEREOF}
본 발명은 복수의 네트워크 간 터널을 기반으로 단말의 네트워크 접속을 제어하는 기술에 관한 것이다.
터널링 기술을 기반으로 단말의 네트워크 접속을 제어하는 환경은, 인가된 단말이 인가된 터널을 통해서 대상 네트워크에 접속할 수 있는 있도록 하여, 비인가된 단말의 접속 또는 일반적인 TCP/IP 메커니즘을 활용한 접속을 근본적으로 차단할 수 있기 때문에 TCP/IP가 내재하고 있는 보안 및 위협을 최소화하며, 아울러 IP 주소 기반의 네트워크 접속 과정에서 다양한 식별정보(단말 ID, 사용자 ID 등)를 기반으로 네트워크 접속을 인가할 수 있는 장점이 있다.
IPSec VPN(IP Security protocol Virtual Private Network), Open VPN, GRE(Generic Routing Encapsulation) 터널링 등과 같이 일반적으로 활용되는 터널링 기술은, 단말 또는 네트워크 단위의 접속 대상을 기반으로 하고 있으며, SSL(Secure Socket Layer)/TLS(Transport Layer Security) VPN의 경우 좀 더 작은 웹 서비스 단위의 접속 대상에 연결되도록 고안되어 있다.
이러한 터널링 기술은 OSI(Open System Interconnection)의 Layer 3/4 및 Layer 7에서 동작하는 네트워크 기술로서, 네트워크로 데이터 패킷을 전송하는 기준(주체)을 단말(출발지 노드) 단위로 수립하는데, 단말의 네트워크 접속은 단말에서 실행(동작)되고 있는 각 애플리케이션의 요청(데이터 패킷의 전송 요청)에 의한 것이므로, 단말 단위로 수립된 터널링 기술은 각각의 애플리케이션에 대한 접속 통제를 수행할 수 없는 구조를 가지고 있다.
그러므로, 터널은 제어 가능한 최소한의 단위로서, 애플리케이션 및 목적지 네트워크 단위로 데이터 패킷의 흐름을 제어할 수 있어야 하며, 단말 또는 네트워크 경계에서 비인가된 터널로 전송되는 데이터 패킷 또는 비인가 데이터 패킷을 차단할 수 있어야 한다.
특히, 목적지에 따라 데이터 패킷은 제어 불가능한 네트워크(예: 인터넷 또는 통신사 네트워크 등)를 경유하여 클라우드 서비스 네트워크로 전송되거나, 내부 네트워크 내에서도 보호해야 할 자원 또는 세그먼트별로 나뉘어진 네트워크 사이에서 복수개의 네트워크 경계를 통과해야 하는 경우, 즉 목적지까지의 경로상에 서로 다른 관리 정책이 수반되는 복수의 네트워크 경계가 존재하는 경우, 상기와 같은 비인가된 흐름을 차단하기 위한 기술과 동시에 인가된 흐름만 목적지 네트워크의 경계로 라우팅하기 위한 일련의 기술이 수반되어야 한다.
일반적으로, 네트워크의 경계와 경계를 지원하기 위해, VPN 기술을 활용하거나 MPLS(Multi-Protocol Label Switching) 및 DMVPN(Dynamic Multipoint VPN) 기술을 활용하고 있지만, 인가된 흐름과 비인가된 흐름의 제어, 및 인가된 흐름의 라우팅에 대한 제어 방법을 제공하고 있지 않고 있으며, 부분적 네트워크 제어를 위해 NAC(Network Access Control) 및 방화벽 기술이 필수적으로 적용되어야 한다.
단말은 활성화상태의 애플리케이션 및 목적지 서비스에 따라 데이터 패킷의 기밀성 보장을 위해 EES(End to End Security) 기술 또는 SSL/TLS와 같은 기술에 의해 보호 받을 수 있지만, VPN 기술은 단말에서 출발하는 모든 데이터 패킷을 터널링 기술을 통해 암호화 및 캡슐화하기 때문에 목적지 서비스에 따라 상이한 보호 체계를 가지고 있는 경우 데이터 패킷이 이중으로 암호화되는 문제점이 있다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 복수의 네트워크로 구성된 터널 기반 접속 제어 네트워크 환경에서, 단말의 애플리케이션과 게이트웨이 간 터널, 및 게이트웨이와 게이트웨이 간 터널을 기반으로, 단말의 애플리케이션과 목적지 네트워크의 게이트웨이를 연결하는 터널을 생성함으로써, 단말의 애플리케이션으로부터의 데이터 패킷이 목적지 노드까지 안전하게 전송될 수 있도록 하는 네트워크 접속 제어 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 장치는, 터널 정책과 터널 라우팅 정책 및 터널 테이블을 저장하는 메모리; 및 단말의 네트워크 접속 요청에 따라 상기 터널 정책과 상기 터널 라우팅 정책 및 상기 터널 테이블에 기초하여 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하고, 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하여 상기 단말과 목적지 네트워크 간 터널이 생성되도록 하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 터널 정책과 상기 터널 라우팅 정책에 기초하여 단말로부터 목적지 네트워크까지의 통신 경로상에 위치하는 각 터널의 라우팅 경로를 확인하고, 상기 터널 테이블에 기초하여 가용 터널의 존재 여부를 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 단말로부터 목적지 네트워크까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하는 경우, 상기 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하여 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 단말로부터 목적지 네트워크까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하는 경우, 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보와 함께 터널 생성에 필요한 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제어부는 NAT(Network Address Translation) 여부, NAT 주소, 암호화 여부, 암호화 알고리즘, 암호화 키를 포함하는 데이터 플로우 정보를 상기 단말로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 제어부는 NAT(Network Address Translation) 여부, NAT 주소, 데이터 플로우 헤더, 복호화 여부, 복호화 알고리즘, 복호화 키, 라우팅 여부, 라우팅 터널 ID를 포함하는 데이터 플로우 정보를 각 네트워크의 게이트웨이로 전송할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 방법은, 터널 정책과 터널 라우팅 정책 및 터널 테이블을 저장하는 단계; 단말의 네트워크 접속 요청에 따라 상기 터널 정책과 상기 터널 라우팅 정책 및 상기 터널 테이블에 기초하여 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하는 단계; 및 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하여 상기 단말과 목적지 네트워크 간 터널이 생성되도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 상기 터널 정책과 상기 터널 라우팅 정책에 기초하여 단말로부터 목적지 네트워크까지의 통신 경로상에 위치하는 각 터널의 라우팅 경로를 확인하는 단계; 및 상기 터널 테이블에 기초하여 가용 터널의 존재 여부를 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 상기 단말로부터 목적지 네트워크까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하는 경우, 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하는 단계; 및 상기 단말로부터 목적지 네트워크까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하는 경우, 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보와 함께 터널 생성에 필요한 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 단말로 전송되는 데이터 플로우 정보는 NAT(Network Address Translation) 여부, NAT 주소, 암호화 여부, 암호화 알고리즘, 암호화 키를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 각 네트워크의 게이트웨이로 전송되는 데이터 플로우 정보는, NAT(Network Address Translation) 여부, NAT 주소, 데이터 플로우 헤더, 복호화 여부, 복호화 알고리즘, 복호화 키, 라우팅 여부, 라우팅 터널 ID를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 방법은, 단말에서의 네트워크 접속 제어 방법에 있어서, 데이터 플로우 정보를 수신하는 단계; 상기 데이터 플로우 정보에 기초하여 데이터 패킷에 조작 프로세스를 수행하는 단계; 및 상기 조작 프로세스가 수행된 데이터 패킷을 목적지 네트워크까지의 터널을 통해 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 상기 데이터 플로우 정보에 포함된 NAT 주소에 기초하여 목적지 IP 및 포트 정보를 치환하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 상기 데이터 플로우 정보에 포함된 암호화 알고리즘의 종류 및 암호화 키에 기초하여 데이터 패킷을 암호화하는 단계; 상기 데이터 플로우 정보에 포함된 헤더를 상기 암호화된 데이터 패킷에 삽입하는 단계; 및 상기 헤더가 삽입된 데이터 패킷을 분할하여 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 방법은, 게이트웨이에서의 네트워크 접속 제어 방법에 있어서, 인가된 터널을 통해 단말로부터 데이터 패킷을 수신하는 단계; 기 저장하고 있는 데이터 플로우 정보에 포함된 헤더에 기초하여 상기 데이터 패킷의 인가 여부를 확인하는 단계; 상기 데이터 플로우 정보에 포함된 복호화 여부와 복호화 알고리즘 및 복호화 키에 기초하여 인가된 데이터 패킷을 복호화하는 단계; 상기 데이터 플로우 정보에 포함된 NAT(Network Address Translation) 여부와 NAT 주소에 기초하여 상기 복호화된 데이터 패킷의 IP 헤더를 NAT 주소로 치환하는 단계; 및 상기 NAT 주소로 치환된 데이터 패킷의 헤더를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에는, 상기 데이터 패킷에 헤더가 존재하고, 상기 헤더가 상기 데이터 플로우 정보에 포함되어 있는 헤더와 동일하면 상기 데이터 패킷을 인가된 데이터 패킷으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 상기 게이트웨이가 목적지 네트워크의 게이트웨이인 경우, 상기 헤더가 제거된 데이터 패킷을 수신 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 상기 게이트웨이가 목적지 네트워크의 게이트웨이가 아닌 경우, 상기 헤더가 제거된 데이터 패킷을 목적지 네트워크의 게이트웨이로 포워딩하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템 및 그 방법은, 복수의 네트워크로 구성된 터널 기반 접속 제어 네트워크 환경에서, 단말의 애플리케이션과 게이트웨이 간 터널, 및 게이트웨이와 게이트웨이 간 터널을 기반으로, 단말의 애플리케이션과 목적지 네트워크의 게이트웨이를 연결하는 터널을 생성함으로써, 단말의 애플리케이션으로부터의 데이터 패킷이 목적지 노드까지 안전하게 전송될 수 있도록 한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 네트워크 환경에 대한 일예시도,
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템에 대한 구성도,
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 컨트롤러에 구비된 데이터베이스를 나타내는 일예시도,
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 단말에 대한 구성도,
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 동작을 설명하는 일예시도,
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템에서 단말이 컨트롤러에 접속하는 과정을 나타내는 흐름도,
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템에서 단말의 컨트롤러 접속을 위한 사용자 인터페이스 화면을 나타내는 일예시도,
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템에서 사용자 인증 과정을 나타내는 흐름도,
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템이 단말의 네트워크 접속을 제어하는 과정을 나타내는 흐름도,
도 10a는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템이 단말의 네트워크 접속 차단시 제공하는 사용자 인터페이스 화면에 대한 일예시도,
도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템이 단말의 네트워크 접속 허가시 제공하는 사용자 인터페이스 화면에 대한 일예시도,
도 11 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 컨트롤러에 의해 생성된 터널 정보와 데이터 플로우 정보에 대한 일예시도,
도 12 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 컨트롤러에 대한 구성도,
도 13 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 단말이 데이터 패킷을 전송하는 과정을 나타내는 흐름도,
도 14 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 단말이 전송하는 데이터 패킷의 구조에 대한 일예시도,
도 15 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 게이트웨이가 데이터 패킷을 포워딩하는 과정을 나타내는 흐름도,
도 16 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템이 단말의 네트워크 접속을 해제하는 과정을 나타내는 흐름도,
도 17 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템이 단말의 네트워크 접속을 해제하는 과정에서 제공하는 사용자 인터페이스 화면에 대한 일예시도이다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 문서에서 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나”, "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나” 및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 설명되는 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
본 문서에서 사용되는 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 메모리)에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램 또는 애플리케이션)로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기의 프로세서는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 애플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 애플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 네트워크 환경에 대한 일예시도로서, 이해를 돕기 위해 3개의 네트워크(10, 20, 30)를 예로 들어 설명하지만, 네트워크의 수는 본 발명에 아무런 영향을 미치지 않는다. 이때, 각 네트워크(10, 20, 30)는 서로 다른 네트워크일 수 있다. 예를 들어, 제1 네트워크(10)는 인터넷과 같은 공용 네트워크이고, 제2 및 제3 네트워크(20, 30)는 인트라넷 또는 VPN과 같은 사설 네트워크일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예가 적용되는 네트워크 환경(일례로, 전사 네트워크 환경)은 복수의 네트워크(10, 20, 30)로 구성될 수 있으며, 제1 목적지 노드(23) 또는 제2 목적지 노드(33)에 데이터를 전송하고자 하는 단말(11)이 포함된 제1 네트워크(10)는, 제2 네트워크(20)와 적어도 하나 이상의 터널(120)로 연결될 수 있고, 제3 네트워크(30)와 적어도 하나 이상의 터널(130)로 연결될 수 있다.
단말(11)은 데이터 통신을 수행할 수 있는 다양한 형태의 장치일 수 있다. 예를 들어, 단말(11)은 스마트폰 또는 태블릿과 같은 휴대용 장치, 데스크탑(desktop) 또는 랩탑(laptop)과 같은 컴퓨터 장치, 멀티미디어 장치, 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, VR(virtual reality) 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있지만, 전술한 기기들에 한정되지는 않는다. 단말(11)은 '전자 장치' 또는 '노드'로도 참조될 수 있다.
단말(11)은 제2 네트워크(20) 또는 제3 네트워크(30)로의 접속(access)을 시도하고, 터널(120)을 통해 제2 네트워크(20)에 포함된 제1 목적지 노드(23)로 데이터를 전송하거나, 터널(130)을 통해 제3 네트워크(30)에 포함된 제2 목적지 노드(33)로 데이터를 전송할 수 있다. 이때, 제1 목적지 노드(23) 및 제2 목적지 노드(33)는 서버는 물론 단말 등과 같은 전자 장치를 포함할 수 있다.
단말(11)의 제2 네트워크(20)에 대한 접속이 승인되면 단말(11)은 제2 네트워크(20)에 포함된 제1 목적지 노드(23)와 통신할 수 있고, 단말(11)의 제3 네트워크(30)에 대한 접속이 승인되면 단말(11)은 제3 네트워크(30)에 포함된 제2 목적지 노드(33)와 통신할 수 있다.
제1 네트워크(10)의 경계에는 NAC(12), 방화벽(13), VPN(14) 등과 같은 보안 솔루션이 적용될 수 있으며, 제2 네트워크(20)의 경계 및 제3 네트워크(30)의 경계에는 VPN(21)과 방화벽(22) 등과 같은 보안 솔루션이 적용될 수 있다. 이렇게 네트워크의 경계에 각종 보안 솔루션(장비)이 적용된 네트워크 환경은, 투자비용(CAPEX)과 운영비용(OPEX)의 문제, 각 장비에 대한 정책 설정 및 관리의 어려움, TCP/IP 기술의 보안 및 관리, 한정적인 네트워크 구간 보호 기술 적용 등의 문제를 내재하고 있다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템에 대한 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템은, 제1 네트워크(10), 제2 네트워크(30), 제3 네트워크(30), 컨트롤러(40) 등을 포함할 수 있다.
제1 네트워크(10)는 단말(11)과 제1 게이트웨이(15)를 포함하고, 제2 네트워크(20)는 제2 게이트웨이(24)와 제1 목적지 노드(23)를 포함하며, 제3 네트워크(30)는 제3 게이트웨이(34)와 제2 목적지 노드(33)를 포함할 수 있다.
단말(11)과 제1 게이트웨이(15)는 제1 터널(110)을 통해 연결될 수 있고, 제1 게이트웨이(15)와 제2 게이트웨이(24)는 제2 터널(120)을 통해 연결될 수 있으며, 제1 게이트웨이(15)와 제3 게이트웨이(34)는 제3 터널(130)을 통해 연결될 수 있다.
단말(11)은 제1 터널(110)과 제2 터널(120)을 연결하는 제4 터널(210)을 통해 제2 네트워크(20)의 제1 목적지 노드(23)와 통신할 수 있고, 제1 터널(110)과 제3 터널(130)을 연결하는 제5 터널(220)을 통해 제3 네트워크(30)의 제2 목적지 노드(33)와 통신할 수 있다. 이때, 제4 터널(210)은 단말(11) 내 접속 제어 애플리케이션(111)과 제1 목적지 노드(23)를 연결할 수 있고, 제5 터널(220)은 단말(11) 내 접속 제어 애플리케이션(111)과 제2 목적지 노드(33)를 연결할 수 있다. 타겟 애플리케이션(112)은 접속 제어 애플리케이션(111)의 제어하에 데이터 패킷을 제1 목적지 노드(23) 또는 제2 목적지 노드(33)로 전송할 수 있다. 제4 터널(210)과 제5 터널(220)은 제1 터널(110)과 제2 터널(120) 및 제3 터널(130) 사이의 터널 라우팅 기술을 의미할 수 있다.
단말(11)은 단말(11) 내에 저장된 애플리케이션의 네트워크 접속을 관리하기 위한 접속 제어 애플리케이션(111) 및 네트워크 드라이버(미도시)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말(11)에 포함된 타겟 애플리케이션(112)의 제1 목적지 노드(23)에 대한 접속 이벤트가 발생하면, 접속 제어 애플리케이션(111)은 타겟 애플리케이션(112)의 접속 가능 여부를 결정할 수 있다. 타겟 애플리케이션(112)이 접속 가능하면, 접속 제어 애플리케이션(111)은 제4 터널(210)을 통해 제2 게이트웨이(24)로 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 즉, 접속 제어 애플리케이션(111)은 단말(11) 내에서 운영체제를 포함하는 커널(kernel) 및 네트워크 드라이버를 통해 데이터 패킷의 전송을 제어할 수 있다. 접속 제어 애플리케이션(111)은 타겟 애플리케이션(112)의 네트워크 접속과 관련하여 일종의 에이전트 역할을 수행할 수도 있다.
컨트롤러(40)는 네트워크 접속 제어장치로서, 서버(또는 클라우드 서버)로 구현될 수 있다. 컨트롤러(40)는 단말(11)과 각 게이트웨이(15, 24, 34) 간 데이터 전송을 관리함으로써 네트워크 환경에서 데이터 전송의 신뢰성을 보장할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(40)는 정책 정보 또는 블랙리스트 정보를 통해 단말(11)의 목적지 네트워크(20, 30)에 대한 접속을 관리하거나, 단말(11)과 제1 게이트웨이(15) 사이에 인가된 제1 터널(110)의 생성을 중개하거나, 제1 게이트웨이(15)와 제2 게이트웨이(24) 사이에 인가된 제2 터널(120)의 생성을 중개하거나, 제1 게이트웨이(15)와 제3 게이트웨이(34) 사이에 인가된 제3 터널(130)의 생성을 중개하거나, 단말(11)과 제2 게이트웨이(24) 사이에 인가된 제4 터널(210)의 생성을 중개하거나, 단말(11)과 제3 게이트웨이(34) 사이에 인가된 제5 터널(220)의 생성을 중개하거나, 단말(11) 또는 각 게이트웨이(15, 24, 34)로부터 수집된 보안 이벤트에 따라 각 터널(110, 120, 130, 210, 220)을 제거할 수 있다. 단말(11)은 컨트롤러(40)에 의하여 인가된 터널을 통해서만 목적지 네트워크(20, 30)와 통신할 수 있으며, 인가된 터널이 존재하지 않으면 단말(11)은 목적지 네트워크(20, 30)로의 접속이 차단될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 컨트롤러(40)는 단말(11)의 네트워크 접속과 연관된 다양한 동작(예: 등록, 승인, 인증, 갱신, 종료)을 수행하기 위하여 단말(11)과 제어 데이터 패킷을 송수신할 수 있다. 제어 데이터 패킷이 전송되는 흐름(예: 250)은 제어 플로우(control flow)로 참조될 수 있다.
컨트롤러(40)는 상기 접속 중개와 관련하여, 통신 경로상에 존재하는 각각의 노드별로 처리해야 할 정보를 포함하는 데이터 플로우를 전파함으로써 필요로 한 시점에 필요로 한 접속 제어 정책을 제공하는 Dynamic Policy 형태의 구조를 제공할 수 있다. 일례로, 단말(11)로 단말(11)과 제1 게이트웨이(15) 간 데이터 플로우 정보 및 터널 정보를 전송할 수 있고, 제1 게이트웨이(23)로 제1 게이트웨이(23)와 제2 게이트웨이(24) 간 데이터 플로우 정보 또는/및 터널 정보를 전송할 수 있으며, 제2 게이트웨이(24)로 제2 게이트웨이(24)와 제1 목적지 노드 간 데이터 플로우 정보 또는/및 터널 정보를 전송할 수 있다. 데이터 플로우는 인가된 흐름 및 데이터 패킷 여부를 판단하기 위한 헤더 정보, 데이터 패킷의 암호화 여부 및 알고리즘, 암호화 키 정보 및 데이터 패킷 조작 정보 등을 포함하는 유사 터널 형태의 구조를 포함하고 있기 때문에 하나의 단말과 다중 목적지 사이에 생성되는 다양한 흐름에 최적화된 데이터 패킷 제어가 가능하다.
각 게이트웨이(15, 24, 34)는 컨트롤러(40)의 제어에 따라 단말(11)과 인가된 터널(110, 120, 130, 210, 220)을 생성할 수 있다. 일례로, 제2 게이트웨이(24)는 인가된 터널(210)을 통해서 수신된 데이터 패킷을 제1 목적지 노드(23)로 포워딩 할 수 있다. 단말(11)과 제1 게이트웨이(15) 및 제2 게이트웨이(24) 사이에서 데이터 패킷이 전송되는 흐름(예: 270)은 데이터 플로우로 참조될 수 있다. 각 게이트웨이(15, 24, 34)는 클라우드(cloud) 기반으로 컨트롤러(40)와 연결될 수 있다.
각 게이트웨이(15, 24, 34)는 외부 전자 장치(예: 도 2의 단말(11) 또는 서버)와 통신을 수행하기 위한 통신 회로(예: 도 4의 통신 회로(430)), 및 게이트웨이(203)의 전반적인 동작을 제어하기 위한 프로세서(예: 도 4의 프로세서(410))를 더 포함할 수 있다.
각 게이트웨이(15, 24, 34)는 컨트롤러(40)로부터 수신한 데이터 플로우에 기초하여 데이터 패킷의 라우팅, 복호화, NAT(Network Address Translation) 등과 같은 처리를 수행할 수 있다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 컨트롤러에 구비된 데이터베이스를 나타내는 일예시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 컨트롤러에 구비된 각 데이터베이스(311 내지 318)는, 메모리(330)에 저장될 수 있으며, 이러한 각 데이터베이스(311 내지 318)는 네트워크 접속 과정 및 데이터 패킷의 전송 과정을 제어하는데 이용될 수 있다. 터널 테이블(316)과 데이터 플로우 테이블(317)은 단말(11)과 각 게이트웨이(15, 24, 34)에 동일하게 저장될 수 있다.
접속 정책 데이터베이스(311)는 식별된 네트워크, 단말, 사용자, 또는 애플리케이션이 접속 가능한 네트워크 및/또는 서비스에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말로부터 목적지 네트워크에 대한 접속이 요청되면, 컨트롤러는 접속 정책 데이터베이스(311)에 기반하여 식별된 네트워크(예: 단말이 속하는 네트워크), 단말, 사용자(예: 단말의 사용자), 및/또는 애플리케이션(예: 단말에 포함되는 애플리케이션)이 목적지 네트워크에 접속이 가능한지 여부를 결정할 수 있다.
터널 정책 데이터베이스(312)는 연결(connection) 경로 상에서 각 터널(110, 120, 130, 210, 220)의 종류, 암호화 방법, 및 암호화 수준 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말로부터 목적지 네트워크(20, 30)에 대한 접속이 요청되면, 컨트롤러(40)는 터널 정책 데이터 베이스(312)에 기반하여 목적지 네트워크(20, 30)에 접속하기 위한 최적의 터널 및 그에 관한 정보를 단말에게 제공할 수 있다.
블랙리스트 정책 데이터베이스(313)는 특정 단말의 접속을 영구적 또는 일시적으로 차단하기 위한 정책을 포함할 수 있다. 블랙리스트 정책 데이터베이스(313)는 단말 또는 게이트웨이에서 주기적으로 수집되는 보안 이벤트 중에서 보안 이벤트의 위험도, 발생 주기, 및/또는 행위 분석을 통해 식별된 정보(예: 단말 ID(identifier), IP 주소, MAC(media access control) 주소, 또는 사용자 ID 중 적어도 하나)를 기반으로 생성될 수 있다.
블랙리스트 데이터베이스(314)는 블랙리스트 정책 데이터베이스(313)에 의해서 차단된 단말, IP 주소, MAC 주소, 또는 사용자 중 적어도 하나에 대한 목록을 포함할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러는 목적지 네트워크로의 접속을 요청하는 단말의 식별 정보가 블랙리스트 데이터베이스(314)에 포함되면 상기 단말의 접속 요청을 거부함으로써 상기 목적지 네트워크로부터 상기 단말을 격리시킬 수 있다.
제어 플로우 테이블(315)은 단말과 컨트롤러 사이에 생성된 제어 데이터 패킷의 흐름(예: 제어 플로우)을 관리하기 위한 세션(session) 테이블의 일 예이다. 단말이 성공적으로 컨트롤러에 접속하는 경우, 제어 플로우 정보가 컨트롤러에 의하여 생성될 수 있다. 제어 플로우 정보는 제어 플로우의 식별 정보, 컨트롤러에 대한 접속 및 인증 시 식별되는 IP 주소, 단말 ID, 또는 사용자 ID 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말로부터 목적지 네트워크에 대한 접속이 요청되면, 컨트롤러는 단말로부터 수신된 제어 플로우 식별 정보를 통해 제어 플로우 정보를 검색하고, 검색된 제어 플로우 정보 내에 포함된 IP 주소, 단말 ID, 또는 사용자 ID 중 적어도 하나를 접속 정책 데이터 베이스(311)에 매핑함으로써 단말이 접속이 가능한지 여부 및 터널 생성 여부를 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어 플로우는 만료 시각을 가질 수 있다. 단말은 제어 플로우의 만료 시각을 갱신해야 하며, 일정 시간 동안에 만료 시각이 갱신되지 않으면 제어 플로우(또는, 제어 플로우 정보)는 제거될 수 있다. 또한, 단말 또는 게이트웨이로부터 수집된 보안 이벤트에 따라서 즉각적인 접속 차단이 필요하다고 결정되는 경우, 컨트롤러는 단말의 접속 종료 요청에 따라서 제어 플로우를 제거할 수 있다. 제어 플로우가 제거되면 기존에 생성된 터널 및 데이터 플로우 또한 제거되기 때문에 단말의 네트워크에 대한 접속이 차단될 수 있다.
터널 테이블(316)은 단말과 게이트웨이 또는 도착지 노드 사이에 연결된 터널을 관리하기 위한 테이블이다. 터널은 예를 들어, 장치 또는 IP 단위로 생성될 수 있다. 단말과 게이트웨이 사이에 터널이 생성되면 터널 테이블(316)은 터널 식별 정보, 터널이 제어 플로우에 종속된 경우에는 제어 플로우 식별 정보, 터널 엔드 포인트(Tunnel End Point, TEP), 터널 스타트 포인트(Tunnel Start Point, TSP), 터널 알고리즘, 터널 종류, 및/또는 터널을 관리하기 위한 부가 정보를 포함할 수 있다.
데이터 플로우 테이블(317)은 단말과 게이트웨이 또는 도착지 노드 사이에 세부적인 데이터 패킷이 전송되는 흐름(예: 데이터 플로우)을 관리하기 위한 테이블이다. 데이터 플로우는 터널 내에서 TCP 세션, 출발지 단말의 애플리케이션, 또는 보다 세부적인 단위로 생성될 수 있다. 데이터 플로우 테이블(317)은 데이터 플로우 식별 정보, 데이터 플로우가 제어 플로우에 종속되는 경우에는 제어 플로우 식별 정보(ID), 통신 경로 상에서 1개 이상의 게이트웨이를 통과하는 경우 각 구간별 순차적인 터널 라우팅 정보와 각 구간에서 데이터 패킷의 암·복호화 여부 및 알고리즘, 암·복호화 키, 단말에서 전송되는 데이터 패킷이 인가된 데이터 패킷인지 여부를 검출하기 위한 헤더 정보, 각 데이터 플로우에 상응하는 터널 ID, 인가된 대상의 데이터 플로우를 식별하기 위한 애플리케이션 ID, 도착지 IP 주소, 및/또는 서비스 포트를 포함할 수 있다.
터널 라우팅 정책 데이터베이스(318)는 연결(connection) 경로 상에서 각 터널(110, 120, 130, 210, 220)의 종류, 암호화 방법, 및 암호화 수준 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 단말로부터 목적지 네트워크(20, 30)에 대한 접속이 요청되면, 컨트롤러(40)는 터널 정책 데이터 베이스(312)에 기반하여 목적지 네트워크(20, 30)에 접속하기 위한 최적의 터널 및 그에 관한 정보를 단말에게 제공할 수 있다.
도 4 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 단말에 대한 구성도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 단말(11)은, 프로세서(410), 메모리(420), 및 통신 회로(430)를 포함할 수 있다. 아울러, 단말(11)은 사용자와 인터페이스를 수행하기 위하여 디스플레이(440)를 더 포함할 수 있다.
프로세서(410)는 단말(11)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 프로세서(410)는 하나의 프로세서 코어(single core)를 포함하거나, 복수의 프로세서 코어들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(410)는 듀얼 코어(dual-core), 쿼드 코어(quad-core), 헥사 코어(hexa-core) 등의 멀티 코어(multi-core)를 포함할 수 있다. 실시 예들에 따라, 프로세서(410)는 내부 또는 외부에 위치된 캐시 메모리(cache memory)를 더 포함할 수 있다. 실시 예들에 따라, 프로세서(410)는 하나 이상의 프로세서들로 구성될 수 있다. 예를 들면, 프로세서(410)는, 애플리케이션 프로세서(application processor), 통신 프로세서(communication processor), 또는 GPU(graphical processing unit) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
프로세서(410)의 전부 또는 일부는 단말 내의 다른 구성 요소(예를 들면, 메모리(420), 통신 회로(430), 또는 디스플레이(440))와 전기적으로 또는 작동적으로 결합되거나 연결될 수 있다. 프로세서(410)는 단말의 다른 구성 요소들의 명령을 수신할 수 있고, 수신된 명령을 해석할 수 있으며, 해석된 명령에 따라 계산을 수행하거나 데이터를 처리할 수 있다. 프로세서(410)는 메모리(420), 통신 회로(430), 또는 디스플레이(440)로부터 수신되는 메시지, 데이터, 명령어, 또는 신호를 해석할 수 있고, 가공할 수 있다. 프로세서(410)는 수신된 메시지, 데이터, 명령어, 또는 신호에 기반하여 새로운 메시지, 데이터, 명령어, 또는 신호를 생성할 수 있다. 프로세서(410)는 가공되거나 생성된 메시지, 데이터, 명령어, 또는 신호를 메모리(420), 통신 회로(430), 또는 디스플레이(440)에게 제공할 수 있다.
프로세서(410)는 프로그램에서 생성되거나 발생되는 데이터 또는 신호를 처리할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(410)는 프로그램을 실행하거나 제어하기 위해 메모리(420)에게 명령어, 데이터 또는 신호를 요청할 수 있다. 프로세서(410)는 프로그램을 실행하거나 제어하기 위해 메모리(420)에게 명령어, 데이터, 또는 신호를 기록(또는 저장)하거나 갱신할 수 있다.
메모리(420)는 단말(11)을 제어하는 명령어, 제어 명령어 코드, 제어 데이터, 또는 사용자 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들면, 메모리(420)는 애플리케이션(application) 프로그램, OS(operating system), 미들웨어(middleware), 또는 디바이스 드라이버(device driver) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
메모리(420)는 휘발성 메모리(volatile memory) 또는 불휘발성(non-volatile memory) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 휘발성 메모리는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), SRAM(Static RAM), SDRAM(Synchronous DRAM), PRAM(Phase-change RAM), MRAM(Magnetic RAM), RRAM(Resistive RAM), FeRAM(Rerroelectric RAM) 등을 포함할 수 있다. 불휘발성 메모리는 ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable ROM), EPROM(Electrically Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(flash memory) 등을 포함할 수 있다.
메모리(420)는 하드 디스크 드라이브(HDD, Hard Disk Drive), 솔리드 스테이트 디스크(SSD, Solid State Disk), eMMC(embedded Multi Media Card), UFS(Universal Flash Storage)와 같은 불휘발성 매체(medium)를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메모리(420)는 컨트롤러(40)의 메모리(예: 도 3의 메모리(330))에 포함된 정보 중 일부를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(420)는 도 3에서 설명된 터널 테이블(316) 및 데이터 플로우 테이블(317)을 저장할 수 있다.
통신 회로(430)는 단말과 외부 전자 장치(예: 도 2의 컨트롤러(40) 또는 각 게이트웨이(15, 24, 34) 또는 목적지 노드(서버, 단말 등))간의 유선 또는 무선 통신 연결의 수립, 및 수립된 연결을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 회로(430)는 무선 통신 회로(예: 셀룰러 통신 회로, 근거리 무선 통신 회로, 또는 GNSS(Global Navigation Satellite System) 통신 회로) 또는 유선 통신 회로(예: LAN(Local Area Network) 통신 회로, 또는 전력선 통신 회로)를 포함하고, 그 중 해당하는 통신 회로를 이용하여 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(Infrared Data Association) 같은 근거리 통신 네트워크 또는 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크와 같은 원거리 통신 네트워크를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 상술한 여러 종류의 통신 회로(430)는 하나의 칩으로 구현되거나 또는 각각 별도의 칩으로 구현될 수 있다.
디스플레이(440)는 컨텐츠, 데이터, 또는 신호를 출력할 수 있다. 디스플레이(440)는 프로세서(410)에 의해 가공된 이미지 데이터를 표시할 수 있다. 디스플레이(440)는 터치 입력 등을 수신할 수 있는 복수의 터치 센서들(미도시)과 결합됨으로써, 일체형의 터치 스크린(touch screen)으로 구성될 수도 있다. 디스플레이(440)가 터치 스크린으로 구성되는 경우, 상기 복수의 터치 센서들은 디스플레이(440) 위에 배치되거나 디스플레이(440) 아래에 배치될 수 있다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 동작을 설명하는 일예시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 단말(11)에서 동작하는 접속 제어 애플리케이션(111)은, 타겟 애플리케이션(112)의 목적지 네트워크(20, 30)에 대한 접속 요청을 감지하고, 단말(11) 또는 타겟 애플리케이션(112)이 컨트롤러(40)와 접속된 상태인지 여부를 결정할 수 있다. 단말(11) 또는 타겟 애플리케이션(112)이 컨트롤러(40)와 접속된 상태가 아니라면, 접속 제어 애플리케이션(111)은 운영체제가 포함되는 커널(kernel)이나 네트워크 드라이버에서 데이터 패킷의 전송을 차단할 수 있다(동작 510). 접속 제어 애플리케이션(111)을 통해, 단말(11)은 OSI 계층 중 응용 계층에서 악의적인 애플리케이션의 접속을 사전에 차단할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 단말(11)에 접속 제어 애플리케이션(111)이 설치되지 않거나 악성 애플리케이션이 접속 제어 애플리케이션(111)의 제어를 우회하는 경우, 비인가된 데이터 패킷이 단말(11)로부터 전송될 수 있다. 이 경우, 네트워크의 경계에 존재하는 제1 게이트웨이(24)와 제2 게이트웨이(34)는 인가되지 않은 터널로 수신되는 데이터 패킷을 차단하므로(동작 520), 단말(11)로부터 송신된 데이터 패킷(예: TCP 세션 생성을 위한 데이터 패킷)은 목적지 네트워크(20, 30)로 도달하지 않을 수 있다. 다시 말해, 단말(11)은 목적지 네트워크(20, 30)로부터 격리될 수 있다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템에서 단말이 컨트롤러에 접속하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
단말(11)이 목적지 네트워크(20, 30)에 접속하기 위해서는 컨트롤러(40)에 의하여 인가될 필요가 있으므로, 단말(11)의 접속 제어 애플리케이션(111)은 컨트롤러(40)로 제어 플로우의 생성을 요청함으로써 컨트롤러(40)로의 접속을 시도할 수 있다.
동작 605에서, 단말(11)은 컨트롤러 접속 이벤트를 감지할 수 있다. 예를 들어, 단말(11)은 단말(11) 내에서 접속 제어 애플리케이션(111)이 설치 및 실행되고, 접속 제어 애플리케이션(111)을 통해 컨트롤러(40)에 대한 접속이 요청됨을 감지할 수 있다.
일 예로, 도 7을 참조하면, 접속 제어 애플리케이션(111)이 실행되면 단말(11)은 컨트롤러(40)로의 접속을 위하여 필요한 정보를 수신하기 위한 사용자 인터페이스 화면(710)을 표시할 수 있다. 사용자 인터페이스 화면(710)은 컨트롤러(40)의 IP 또는 도메인을 입력하기 위한 입력 창(711), 사용자 ID를 입력하기 위한 입력 창(712), 및/또는 비밀번호를 입력하기 위한 입력 창(713)을 포함할 수 있다. 입력 창들(711 내지 713)에 대한 정보가 입력된 후 인증된 사용자의 컨트롤러 접속을 위한 버튼(714)을 수신함으로써 단말(11)은 컨트롤러 접속 이벤트를 감지할 수 있다. 다른 예를 들어, 단말(11)의 사용자 인증이 아직 완료되지 않은 상태라면, 단말(11)은 비인가된 사용자(즉, 게스트)의 컨트롤러 접속을 위한 버튼(715)을 수신함으로써 컨트롤러 접속 이벤트를 감지할 수 있다.
동작 610에서, 단말(11)은 컨트롤러 접속 이벤트를 감지한 것에 응답하여 컨트롤러(40)로 컨트롤러 접속을 요청할 수 있다. 단말(11)은 접속 제어 애플리케이션(111)을 통해 컨트롤러 접속을 요청할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 접속 제어 애플리케이션(111)은 단말(11)의 식별 정보(예: 단말 ID, IP 주소, MAC 주소), 종류, 위치, 환경, 단말(11)이 속하는 네트워크의 식별 정보, 및/또는 접속 제어 애플리케이션(111)의 식별 정보를 컨트롤러(40)에게 전송할 수 있다.
동작 615에서, 컨트롤러(40)는 수신된 요청에 응답하여 단말(11)의 접속 가능 여부를 확인(identify)할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 컨트롤러(40)는 메모리(330)에 포함된 데이터베이스에 기초하여 단말(11)의 접속 가능 여부를 확인할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(40)는 접속 제어 애플리케이션(111)으로부터 수신된 정보가 접속 정책 데이터 베이스(311)에 포함되는지 여부와, 단말(11) 및/또는 단말(11)이 속한 네트워크의 식별 정보가 블랙리스트 데이터 베이스(314)에 포함되는지 여부에 기초하여 단말(11)의 접속 가능 여부를 확인할 수 있다.
단말(11)이 접속 가능하다면, 컨트롤러(40)는 단말(11)과 컨트롤러(40) 간 제어 플로우를 생성할 수 있다. 이 경우, 컨트롤러(40)는 난수 형태로 제어 플로우 식별 정보를 생성하고, 단말(11) 및/또는 단말(11)이 속한 네트워크의 식별 정보를 제어 플로우 테이블에 저장할 수 있다. 제어 플로우 테이블(315)에 저장된 정보(예: 제어 플로우 식별 정보 및/또는 제어 플로우 정보)는 단말(11)의 사용자 인증, 단말(11)의 정보 업데이트, 단말(11)의 네트워크 접속을 위한 정책 확인, 및/또는 유효성 검사에 이용될 수 있다.
제어 플로우가 생성되면, 동작 620에서, 컨트롤러(40)는 컨트롤러 접속 요청에 대한 응답을 단말(11)로 전송할 수 있다. 이 경우, 컨트롤러(40)는 생성된 제어 플로우 식별 정보를 단말(11)에게 전송할 수 있다.
동작 625에서, 단말(11)은 수신된 응답에 따라서 결과값을 처리할 수 있다. 예를 들어, 접속 제어 애플리케이션(111)은 수신된 제어 플로우 식별 정보를 저장하고, 컨트롤러 접속이 완료됨을 나타내는 사용자 인터페이스 화면을 사용자에게 표시할 수 있다. 컨트롤러 접속이 완료되면, 단말(11)의 목적지 네트워크에 대한 네트워크 접속 요청은 컨트롤러(40)에 의하여 통제될 수 있다.
다른 실시예에 따라 컨트롤러(40)는 단말(11)이 접속 불가능한 것으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 단말(11) 및/또는 단말(11)이 속한 네트워크의 식별 정보가 블랙리스트 데이터베이스에 포함되면 컨트롤러(40)는 단말(11)이 접속 불가능한 것으로 결정할 수 있다. 이 경우, 컨트롤러(40)는 동작 615에서 제어 플로우를 생성하지 않고, 동작 620에서 단말(11)의 접속이 불가능함을 나타내는 응답을 전송할 수 있다.
단말(11)의 접속이 불가능함을 나타내는 응답을 수신하면, 동작 625에서 단말(11)은 컨트롤러 접속이 불가능함을 나타내는 사용자 인터페이스 화면을 사용자에게 출력할 수 있다. 예를 들어, 도 7을 참조하면, 단말(11)은 접속 제어 애플리케이션(111)을 통해 사용자 인터페이스 화면(720)을 표시할 수 있다. 사용자 인터페이스 화면(720)은 단말(11)의 접속이 차단됨을 나타내고, 관리자(예: 컨트롤러(40))를 통한 격리 해제를 가이드 하는 사용자 인터페이스(725)를 포함할 수 있다.
도 8 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템에서 사용자 인증 과정을 나타내는 흐름도이다.
단말(11)이 목적지 네트워크(20, 30)에 대한 상세한 접속 권한을 부여 받기 위해서, 단말(11)의 접속 제어 애플리케이션(111)은 컨트롤러(40)로부터 단말(11)의 사용자에 대한 인증을 받을 수 있다.
동작 805에서, 단말(11)은 사용자 인증을 위한 입력을 수신할 수 있다. 사용자 인증을 위한 입력은 예를 들어, 사용자 ID 및 비밀번호를 입력하는 사용자 입력일 수 있다. 다른 예를 들어, 사용자 인증을 위한 입력은 보다 강화된 인증을 위한 사용자 입력(예: 생체 정보)일 수 있다.
동작 810에서, 단말(11)은 컨트롤러(40)에게 사용자 인증을 요청할 수 있다. 예를 들어, 접속 제어 애플리케이션(111)은 사용자 인증을 위한 입력정보를 컨트롤러(40)로 전송할 수 있다. 단말(11)과 컨트롤러(40) 간 제어 플로우가 이미 생성된 상태이면, 접속 제어 애플리케이션(111)은 사용자 인증을 위한 입력정보를 제어 플로우 식별 정보와 함께 전송할 수 있다.
동작 815에서, 컨트롤러(40)는 단말(11)로부터 수신된 정보에 기초하여 사용자를 인증할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(40)는 수신된 정보에 포함된 사용자 ID, 비밀번호, 및/또는 강화된 인증 정보와, 컨트롤러(40)의 메모리에 포함된 데이터베이스(예: 도 3의 접속 정책 데이터베이스(311) 또는 블랙리스트 데이터베이스(314))에 기초하여 사용자가 접속 정책에 따라 접속 가능한지 여부 및 사용자가 블랙리스트에 포함되는지 여부를 결정할 수 있다.
사용자가 인증되면, 컨트롤러(40)는 제어 플로우의 식별 정보에 사용자의 식별 정보(예: 사용자 ID)를 추가할 수 있다. 추가된 사용자 식별 정보는 인증된 사용자의 컨트롤러 접속 또는 네트워크 접속에 이용될 수 있다.
동작 820에서, 컨트롤러(40)는 사용자 인증 요청에 대한 응답으로서 사용자가 인증됨을 나타내는 정보를 단말(11)에게 전송할 수 있다.
동작 825에서, 단말(11)은 사용자 인증에 대한 결과값을 처리할 수 있다. 예를 들어, 단말(11)은 사용자 인증이 완료됨을 나타내는 사용자 인터페이스 화면을 사용자에게 표시할 수 있다.
다른 실시예에 따라 컨트롤러(40)는 사용자 인증이 불가능한 것으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 식별 정보가 블랙리스트 데이터베이스(314)에 포함되면 컨트롤러(40)는 사용자 인증이 불가능한 것으로 결정할 수 있다. 이 경우, 동작 820에서 컨트롤러(40)는 사용자 인증이 불가능함을 나타내는 정보를 단말(11)에게 전송하고, 동작 825에서 단말(11)은 사용자 인증이 실패함을 나타내는 사용자 인터페이스 화면을 표시할 수 있다.
도 9 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템이 단말의 네트워크 접속을 제어하는 과정을 나타내는 흐름도로서, 일례로 단말(11)이 제1 게이트웨이(15)를 포함하는 제1 네트워크(10)를 거쳐 제2 게이트웨이(24)를 포함하는 제2 네트워크(20)에 접속하는 과정을 설명하지만, 단말(11)이 제1 게이트웨이(15)를 포함하는 제1 네트워크(10)를 거쳐 제3 게이트웨이(34)를 포함하는 제3 네트워크(30)에 접속하는 과정 역시 동일하며, 이러한 방식으로 게이트웨이의 수에 상관 없이 복수의 네트워크를 통과하여 목적지 네트워크에 접속할 수 있다.
컨트롤러(40)로부터 인가를 받은 단말(11)은, 접속 제어 애플리케이션(111)을 통해 단말(11) 내에 저장된 다른 애플리케이션들(일례로, 타겟 애플리케이션(112)의 네트워크 접속을 제어함으로써 신뢰된 데이터 전송을 보장할 수 있다.
동작 905에서, 접속 제어 애플리케이션(111)은 네트워크 접속 이벤트를 감지할 수 있다. 예를 들어, 접속 제어 애플리케이션(111)은 웹 브라우저와 같은 타겟 애플리케이션(112)이 인터넷과 같은 목적지 네트워크로의 접속을 시도함을 감지할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 웹 브라우저를 실행하고 접속하고자 하는 웹 주소를 입력 및 호출할 수 있다.
동작 910에서, 접속 제어 애플리케이션(111)은 컨트롤러(40)로 타겟 애플리케이션(112)의 네트워크 접속을 요청할 수 있다. 이 경우, 접속 제어 애플리케이션(111)은 타겟 애플리케이션(112)의 식별 정보, 접속 대상의 IP, 및/또는 서비스 포트 정보를 단말(11)과 컨트롤러(40) 사이에 생성된 제어 플로우의 식별 정보와 함께 컨트롤러(40)로 전송할 수 있다.
동작 915에서, 컨트롤러(40)는 접속 제어 애플리케이션(111)으로부터 수신된 요청에 기반하여 접속 정책을 확인할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(40)는 접속 제어 애플리케이션(111)으로부터 수신된 정보가 컨트롤러(40)의 접속 정책을 만족하는지 여부에 기초하여 타겟 어플리케이션(112)의 접속 가능 여부를 결정할 수 있다. 타겟 애플리케이션(112)의 접속이 불가능하면, 컨트롤러(40)는 단말(11)로 접속이 불가능함을 나타내는 정보를 전송할 수 있다. 이 경우, 접속 제어 애플리케이션(111)은 타겟 애플리케이션(112)의 데이터 패킷을 드롭하고, 네트워크에 대한 접속이 불가능함을 나타내는 사용자 인터페이스 화면을 표시할 수 있다.
동작 920에서, 타겟 애플리케이션(112)의 접속이 가능하면, 컨트롤러(40)는 터널 정책과 터널 라우팅 정책을 확인할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(40)는 터널 정책과 터널 라우팅 정책을 기반으로 통신 경로상에 존재하는 게이트웨이 간 터널의 종류와 방식, 게이트웨이와 목적지 노드 간 터널의 종류와 방식, 단말과 게이트웨이 간 터널의 종류 및 방식, 단말로부터 목적지 네트워크의 게이트웨이 또는 노드까지 각각 연결된 터널들에 대한 일련의 터널 라우팅 경로를 확인하고, 터널 테이블에서 각각의 경로상에 존재하는 유효한 터널이 존재하는지 확인할 수 있다.
동작 925에서, 출발지(단말(11))부터 목적지까지의 각 구간에 유효한 터널이 존재하는 경우, 컨트롤러(40)는 상기 유효한 터널을 사용하는데 필요한 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하여 단말(11)로 전송할 수 있다(930). 일례로, 터널 정보와 데이터 플로우 정보는 도 11에 도시된 바와 같다. 컨트롤러(40)는 통신 경로상에 존재하는 각 게이트웨이(15, 24)로도 터널 정보 또는/및 데이터 플로우 정보를 전송할 수 있는데(935, 940), 이때 각각의 노드(단말, 각 게이트웨이)들이 처리해야 할 업무(task)가 상이하기 때문에, 각 데이터 플로우 정보는 해당 노드에서 처리되는 업무에 필요한 정보들이 포함될 수 있다. 즉, 해당 노드에 최적화된 데이터 플로우 정보가 해당 노드로 전송될 수 있다. 예를 들어, 단말(11)이 데이터 패킷을 조작(헤더 삽입 및 암호화)하는데 이용되는 정보가 필요할 수 있고, 각 게이트웨이가 데이터 패킷을 조작(헤더 검사 및 포워딩, 라우팅 또는 복호화 및 헤더 제거, 수신)하는데 이용되는 정보가 필요할 수 있다.
동작 925에서, 출발지(단말(11))부터 목적지까지의 각 구간에 유효한 터널이 존재하지 않는 경우, 컨트롤러(40)는 터널 생성에 필요한 정보(예: 터널 종류, 방식, 인증 정보, 및/또는 TEP의 IP 및 포트)와 데이터 플로우 테이블 내에 포함된 정보를 생성하고, 생성된 정보를 제1 게이트웨이(15)와 제2 게이트웨이(24) 및 단말(11)로 전송할 수 있다. 이때도 마찬가지로 해당 노드에 최적화된 데이터 플로우 정보가 해당 노드로 전송될 수 있다. 신규 터널을 생성하기 위한 터널 정책이 없거나, 신규 터널이 생성되지 않은 경우, 컨트롤러(40)는 단말(11)로 네트워크 접속 불가를 통보할 수 있다. 이 경우, 접속 제어 애플리케이션(211)은 타겟 애플리케이션(221)의 데이터 패킷을 드롭하고 네트워크 접속이 불가능함을 나타내는 사용자 인터페이스 화면을 표시할 수 있다.
접속 제어 애플리케이션(111)은 컨트롤러(40)의 응답에 따라 결과값을 처리할 수 있다. 컨트롤러(40)로부터 타겟 애플리케이션의 네트워크 접속이 불가능하다는 정보 또는 인가된 터널이 존재하지 않는다는 정보를 수신하면, 접속 제어 애플리케이션(111)은 데이터 패킷을 드롭하고 네트워크 접속이 불가능함을 나타내는 사용자 인터페이스 화면을 출력할 수 있다. 예를 들어, 도 10a를 참조하면, 단말(11)은 디스플레이(440)를 통해 목적지 네트워크에 대한 접속이 차단됨을 나타내는 사용자 인터페이스 화면(1010 또는 1020)을 출력할 수 있다. 사용자 인터페이스 화면(1010 또는 1020)은 접속이 차단됨을 나타내는 텍스트(1015) 또는 팝업 창(1025)을 포함할 수 있다.
동작 945에서, 터널 정보와 데이터 플로우 정보가 단말(11)과 각 게이트웨이(15, 24)로 전달되면, 단말(11)과 제2 게이트웨이(24) 사이에 제4 터널(210)이 생성되고, 동작 945에서 생성된 터널을 통해 타켓 애플리케이션(112)의 데이터 패킷을 전송할 수 있다(950). 이 경우, 접속 제어 애플리케이션(111)은 목적지 네트워크로부터 데이터 패킷을 수신하고, 상기 목적지 네트워크에서 제공하는 데이터를 처리할 수 있다. 예를 들어, 도 10b를 참조하면, 단말(201)은 접속이 허용된 목적지 네트워크(예: 웹 싸이트)로부터 제공되는 화면(1030)을 디스플레이를 통해 출력할 수 있다.
접속 제어 애플리케이션(111)은 동작 910을 수행하기 이전에 타겟 애플리케이션(112)과 제2 게이트웨이(24) 간 인가된 터널이 존재하는지를 먼저 확인할 수 있다. 예를 들어, 접속 제어 애플리케이션(111)은 타겟 애플리케이션(112)의 식별 정보, 제2 네트워크(20)의 식별 정보 및 서비스 포트 정보, 인증정보(일례로, 데이터 플로우의 헤더정보)를 식별하고, 단말(11)의 메모리에 저장된 데이터 플로우 테이블에서 식별된 정보에 대응하는 터널이 존재하는지 확인할 수 있다. 인가된 터널이 존재한다면 접속 제어 애플리케이션(111)은 네트워크 접속을 요청하지 않는다. 인가된 터널이 존재하지 않는다면 접속 제어 애플리케이션(111)은 동작 910에서 네트워크 접속을 요청할 수 있다.
접속 제어 애플리케이션(111)은 타겟 애플리케이션의 무결성 및 안정성을 보장하기 위하여 네트워크 접속을 요청하기 이전에 타겟 애플리케이션의 유효성 검사를 더 수행할 수 있다. 일례로, 접속 제어 애플리케이션(111)은 타겟 애플리케이션(112)의 위조, 변조 여부, 코드 사이닝 검사, 및/또는 핑거프린트 검사를 수행할 수 있다. 다른 예로, 접속 제어 애플리케이션(111)은 컨트롤러(40)로부터 수신된 접속 정책 데이터베이스(311)에 기초하여 타겟 애플리케이션(112), 접속 대상 IP, 및 서비스 포트가 접속 가능한 상태인지를 확인할 수 있다. 타겟 애플리케이션(112)의 유효성 검사가 실패하면, 접속 제어 애플리케이션(111)은 네트워크 접속을 요청하지 않고 데이터 패킷을 드롭(drop)할 수 있다. 이 경우, 접속 제어 애플리케이션(111)은 접속이 불가능함을 나타내는 사용자 인터페이스 화면을 표시할 수 있다. 타겟 애플리케이션(112)의 유효성 검사가 성공하면, 접속 제어 애플리케이션(111)은 동작 910에서 네트워크 접속을 요청할 수 있다.
도 11 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 컨트롤러에 의해 생성된 터널 정보와 데이터 플로우 정보에 대한 일예시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 터널 정보는 터널 ID, 터널 생성 여부, 터널 종류, 터널 인증 정보, TSP IP, TEP IP가 기록되는 필드를 구비하고, 데이터 플로우 정보는 데이터 플로우 ID, 데이터 플로우 헤더, 암호화 여부, 암호화 알고리즘, 암호화 키, NAT 여부, NAT 주소, 라우팅 여부, 라우팅 터널 ID가 기록되는 필드를 구비할 수 있다.
데이터 플로우 정보가 단말(11)로 전송되는 경우, 암호화 여부와 암호화 알고리즘 및 암호화 키가 포함되지만, 데이터 플로우 정보가 목적지 게이트웨이(24)로 전송되는 경우, 암호와 여부와 암호화 알고리즘 및 암호화 키 대신 복호화 여부와 복호화 알고리즘 및 복호화 키가 포함될 수 있다.
도 12 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 컨트롤러에 대한 구성도이다.
도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 컨트롤러(네트워크 접속 제어 장치)는, 통신부(310), 제어부(320), 및 메모리(330) 등을 포함할 수 있다.
메모리(330)는 도 3에서 상세히 설명한 바와 같이 단말(11)과 제1 게이트웨이(15) 및 제2 게이트웨이(24)로 각각 전송할 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하는데 이용되는 각종 정보를 저장할 수 있다.
통신부(310)는 단말(11), 제1 게이트웨이(15), 제2 게이트웨이(24), 제3 게이트웨이(34)와 통신하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다.
제어부(320)는 상기 각 구성요소들이 제 기능을 정상적으로 수행할 수 있도록 전반적인 제어를 수행한다. 이러한 제어부(320)는 하드웨어의 형태로 구현되거나, 또는 소프트웨어의 형태로 구현되거나, 또는 하드웨어 및 소프트웨어가 결합된 형태로 구현될 수 있다. 바람직하게는, 제어부(320)는 마이크로프로세서로 구현될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
제어부(320)는 단말(11)로부터의 네트워크 접속 요청에 따라 메모리(330)에 저장되어 있는 터널 정책 데이터베이스(312)와 터널 라우팅 정책 데이터베이스(318)에 기초하여 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성할 수 있다.
제어부(320)는 터널 정책 데이터베이스(312)와 터널 라우팅 정책 데이터베이스(318)에 기초하여, 출발지 단말로부터 도착지 게이트웨이 또는 목적지 노드까지의 통신 경로상에 위치하는 각 터널의 라우팅 경로를 확인하고, 터널 테이블(316)에 기초하여 가용 터널의 존재 여부를 확인할 수 있다.
제어부(320)는 단말(11)로부터 목적지 게이트웨이(24)까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하는 경우, 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하여 단말(11), 각 게이트웨이(15, 24)로 각각 전송할 수 있다. 일례로, 단말(11)로 전송되는 터널 정보와 데이터 플로우 정보는 단말(11)이 제1 게이트웨이(15)로 데이터 패킷을 전송하는데 필요한 정보(헤더 삽입 및 암호화 등)를 포함할 수 있고, 제1 게이트웨이(15)로 전송되는 터널 정보와 데이터 플로우 정보는 제1 게이트웨이(15)가 제2 게이트웨이(24)로 데이터 패킷을 전송하는데 필요한 정보(헤더 검사 및 포워딩, 라우팅, 복호화, 헤더 제거, 수신 등)를 포함할 수 있으며, 제2 게이트웨이(24)로 전송하는 터널 정보와 데이터 플로우 정보는 제1 목적지 노드(23)로 데이터를 전송하는데 필요한 정보(헤더 검사 및 포워딩, 라우팅, 복호화, 헤더 제거, 수신 등)를 포함할 수 있다.
제어부(320)는 단말(11)로부터 목적지 게이트웨이(24)까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하지 않는 경우, 단말(11)과 목적지 게이트웨이(24) 사이에 터널 생성에 필요로 한 일련의 정보(일례로, 터널 종류, 방식, 인증 정보, TEP IP 및 포트 등)와, 상술한 데이터 플로우 정보를 생성하여 단말(11), 각 게이트웨이(15, 24)로 각각 전송할 수 있다. 마찬가지로, 각 터널 정보와 데이터 플로우 정보는 해당 수신처에 최적화된 정보를 포함할 수 있다.
제어부(320)는 출발지부터 목적지까지의 각 구간에서 신규 터널을 생성할 수 없는 경우, 단말(11)에 네트워크 접속 불가를 통보할 수 있다.
도 13 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 단말이 데이터 패킷을 전송하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
단말(11)의 접속 제어 애플리케이션(111)은 컨트롤러(40)로부터 전송받은 데이터 플로우 정보에 기초하여 데이터 패킷의 조작 프로세스를 수행할 수 있다(1310).
동작 1320에서, 접속 제어 애플리케이션(111)은 데이터 플로우 정보에 기초하여 데이터 패킷의 목적지 IP 및 포트 정보를 NAT 정책에 의해 치환할 것인지 여부를 확인할 수 있다. 이때, 접속 제어 애플리케이션(111)은 치환이 필요하면 데이터 플로우 정보에 포함된 NAT 주소에 기초하여 목적지 IP 및 포트 정보를 치환할 수 있다.
동작 1330에서, 접속 제어 애플리케이션(111)은 데이터 플로우 정보에 기초하여 데이터 패킷의 암호화 여부를 확인할 수 있다. 이때, 접속 제어 애플리케이션(111)은 암호화가 필요하면 데이터 플로우 정보에 포함된 암호화 알고리즘의 종류 및 암호화 키에 기초하여 데이터 패킷을 암호화할 수 있다. 접속 제어 애플리케이션(111)은 이렇게 암호화된 데이터 패킷에 헤더를 삽입함으로써, 통신 경로상의 각 게이트웨이(15, 24)가 헤더를 사용하여 인가된 데이터 패킷인지의 여부를 확인하고 라우팅 제어를 수행할 수 있도록 한다. 접속 제어 애플리케이션(111)은 데이터 플로우 정보에 포함된 헤더(데이터 플로우 헤더)를 암호화된 데이터 패킷에 삽입할 수 있다.
동작 1340에서, 접속 제어 애플리케이션(111)은 데이터 패킷에 대한 조작 프로세스(NAT, 암호화) 중에서 하나라도 수행되었는지 확인할 수 있다. 하나라도 수행되었으면 MTU(Maximum Transmit Unit) 값에 기초하여 데이터 패킷을 분할(Fragement)할 수 있다(1350).
동작 1360에서, 접속 제어 애플리케이션(111)은 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 데이터 패킷은 터널링 이전에 페이로드 또는 TCP 또는 IP 헤더 옵션 필드, 그 외 데이터 패킷의 위치에 헤더가 삽입될 수 있으며, 일례로 다중 경계를 통과하는 데이터 패킷의 경우 터널링 기술은 캡슐화만 지원하고 데이터 패킷은 상기의 과정을 통해 페이로드를 자체적인 암호화 알고리즘을 통해 암호화 처리될 수 있다. 이러한 터널링 단위에서의 암호화 및 데이터 패킷 단위에서의 암호화 및 종류는, 컨트롤러(40)의 터널 정책에 따라 네트워크의 환경 및 상황에 따라 최적화된 방법으로 제공될 수 있다. 데이터 패킷의 구조는 일례로 도 14에 도시된 바와 같다.
도 14 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 단말이 전송하는 데이터 패킷의 구조에 대한 일예시도이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 단말이 전송하는 데이터 패킷은, IP 헤더, 터널링 헤더, TCP 헤더, 캡슐화된 페이로드를 포함할 수 있고, 캡슐화된 페이로드는 데이터 플로우 헤더와 암호화된 페이로드를 포함할 수 있다.
도 15 는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템의 게이트웨이가 데이터 패킷을 포워딩하는 과정을 나타내는 흐름도로서, 제2 게이트웨이(24)가 데이터 패킷을 포워딩하는 과정을 나타낸다.
제2 게이트웨이(24)는 컨트롤러(40)로부터 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 전송받아 저장하고 있다.
제2 게이트웨이(24)가 데이터 패킷을 수신한다(1510). 이때, 제2 게이트웨이(24)는 인가된 터널(제4 터널(210))을 통해 수신되었는지 확인하여 인가된 터널을 통해 수신되지 않았으면 데이터 패킷을 드랍한다.
인가된 터널을 통해 데이터 패킷이 수신된 경우, 제2 게이트웨이(24)는 상기 데이터 패킷의 헤더를 검사할 수 있다(1520). 예를 들어, 제2 게이트웨이(24)는 데이터 패킷에 헤더가 존재하는지 확인하여, 헤더가 존재하지 않으면 상기 데이터 패킷을 드랍하고, 헤더가 존재하면 데이터 플로우 테이블에서 상기 헤더에 상응하는 데이터 플로우가 존재하는지 확인할 수 있다. 상기 헤더에 상응하는 데이터 플로우가 존재하지 않으면 상기 데이터 패킷을 드랍하고, 존재하면 상기 데이터 패킷을 인가한다.
인가된 데이터 패킷인 경우, 제2 게이트웨이(24)는 데이터 플로우 정보에 포함된 복호화 여부와 복호화 알고리즘 및 복호화 키에 기초하여 데이터 패킷을 복호화할 수 있다(1530). 이때, 제2 게이트웨이(24)는 복호화에 실패한 경우 데이터 패킷을 드랍할 수 있다.
제2 게이트웨이(24)는 데이터 플로우 정보에 포함된 NAT 여부와 NAT 주소에 기초하여 데이터 패킷의 IP 헤더를 NAT 주소로 치환할 수 있다(1540).
제2 게이트웨이(24)는 데이터 패킷의 헤더를 제거하고(1550), 수신 처리한다.
도 15의 과정을 제1 게이트웨이(15)가 수행하는 경우, 1510~1550의 과정은 동일하게 수행하며, 다음 목적지로 라우팅하는 과정(1560)을 더 수행할 수 있다.
다른 실시예로서, 제1 게이트웨이(15)는 도 15의 과정을 수행하지 않고, 단말(11)로부터 수신한 데이터 패킷에 데이터 플로우의 헤더가 존재하는지 판단하여, 존재하면 제2 게이트웨이(15)로 포워딩하고, 존재하지 않으면 데이터 패킷을 드랍할 수 있다.
도 16 은 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크 접속 제어 시스템이 단말의 네트워크 접속을 해제하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
동작 1605에서, 단말(11)은 네트워크 접속 해제를 컨트롤러(40)에게 요청할 수 있다. 예를 들어, 단말(11)은 단말(11)과 컨트롤러(40) 간 제어 플로우의 식별 정보를 네트워크 접속 해제를 요청하는 정보와 함께 컨트롤러(40)에게 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 단말(11)은 사용자의 요청, 단말(11)의 재시작, 또는 접속 제어 애플리케이션(111)의 요청과 같은 네트워크 접속 해제 이벤트에 응답하여 네트워크 접속 해제를 시도할 수 있다. 예를 들어, 도 17를 참조하면, 단말(11)은 디스플레이를 통해 출력된 사용자 인터페이스 화면(1710)에서 접속 종료 버튼(1715)을 선택하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 단말(11)은 팝업창(1725)을 포함하는 사용자 인터페이스 화면(1720)을 출력함으로써 사용자에게 접속 종료를 재차 확인할 수 있다. 다른 예를 들어, 단말(11)은 사용자 인터페이스 화면(1720)을 출력하지 않고 곧바로 동작 1605를 수행할 수 있다.
동작 1610에서, 컨트롤러(40)는 단말(11)의 요청에 응답하여 수신된 식별 정보에 대응하는 제어 플로우를 제거(또는 해제)할 수 있다.
동작 1615에서, 컨트롤러(40)는 제2 게이트웨이(24) 또는/및 제1 게이트웨이(15)로 제거된 제어 플로우에 종속되는 터널의 제거를 요청할 수 있다. 제거되는 제어 플로우에 종속되는 터널은 다수일 수 있다. 이 경우, 컨트롤러(40)는 제거되는 제어 플로우에 종속되는 모든 터널의 제거를 요청할 수 있다.
동작 1620에서 제2 게이트웨이(24)는 컨트롤러(40)의 요청에 응답하여 터널을 제거할 수 있다. 터널이 제거되면, 제어된 터널에 대응하는 목적지 네트워크로 전송되는 데이터 패킷은 접속 제어 애플리케이션(111) 또는 제2 게이트웨이(24)에 의하여 차단될 수 있다. 상술한 동작을 통해, 단말(11)을 포함하는 시스템은 필요시 인가된 터널을 해제함으로써 단말(11)의 네트워크에 대한 완전한 차단 및 격리를 제공할 수 있다.

Claims (18)

  1. 터널 정책과 터널 라우팅 정책 및 터널 테이블을 저장하는 메모리; 및
    단말의 네트워크 접속 요청에 따라 상기 터널 정책과 상기 터널 라우팅 정책 및 상기 터널 테이블에 기초하여 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하고, 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하여 상기 단말과 목적지 네트워크 간 터널이 생성되도록 하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 목적지 네트워크의 정보와 상기 단말의 애플리케이션 ID, 또는 상기 목적지 네트워크의 정보와 상기 단말의 ID에 기초하여 상기 데이터 플로우 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 네트워크 접속 제어 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 터널 정책과 상기 터널 라우팅 정책에 기초하여 단말로부터 목적지 네트워크까지의 통신 경로상에 위치하는 각 터널의 라우팅 경로를 확인하고, 상기 터널 테이블에 기초하여 가용 터널의 존재 여부를 확인하는 것을 특징으로 하는 네트워크 접속 제어 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 단말로부터 목적지 네트워크까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하는 경우, 상기 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하여 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 접속 제어 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 단말로부터 목적지 네트워크까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하는 경우, 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보와 함께 터널 생성에 필요한 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 접속 제어 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    NAT(Network Address Translation) 여부, NAT 주소, 암호화 여부, 암호화 알고리즘, 암호화 키를 포함하는 데이터 플로우 정보를 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 접속 제어 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    NAT(Network Address Translation) 여부, NAT 주소, 데이터 플로우 헤더, 복호화 여부, 복호화 알고리즘, 복호화 키, 라우팅 여부, 라우팅 터널 ID를 포함하는 데이터 플로우 정보를 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크 접속 제어 장치.
  7. 터널 정책과 터널 라우팅 정책 및 터널 테이블을 저장하는 단계;
    단말의 네트워크 접속 요청에 따라 상기 터널 정책과 상기 터널 라우팅 정책 및 상기 터널 테이블에 기초하여 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하여 상기 단말과 목적지 네트워크 간 터널이 생성되도록 하는 단계를 포함하되,
    상기 데이터 플로우 정보는,
    상기 목적지 네트워크의 정보와 상기 단말의 애플리케이션 ID, 또는 상기 목적지 네트워크의 정보와 상기 단말의 ID를 기반으로 생성되는 것을 특징으로 하는 네트워크 접속 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 생성하는 단계는,
    상기 터널 정책과 상기 터널 라우팅 정책에 기초하여 단말로부터 목적지 네트워크까지의 통신 경로상에 위치하는 각 터널의 라우팅 경로를 확인하는 단계; 및
    상기 터널 테이블에 기초하여 가용 터널의 존재 여부를 확인하는 단계
    를 포함하는 네트워크 접속 제어 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 단말과 목적지 네트워크 간 터널이 생성되도록 하는 단계는,
    상기 단말로부터 목적지 네트워크까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하는 경우, 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하는 단계; 및
    상기 단말로부터 목적지 네트워크까지의 각 구간에 가용 터널이 존재하는 경우, 상기 생성한 터널 정보와 데이터 플로우 정보와 함께 터널 생성에 필요한 정보를 상기 단말과 각 네트워크의 게이트웨이로 전송하는 단계
    를 포함하는 네트워크 접속 제어 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 데이터 플로우 정보를 생성하는 단계는,
    상기 단말로 전송되는 데이터 플로우 정보인 경우, NAT(Network Address Translation) 여부, NAT 주소, 암호화 여부, 암호화 알고리즘, 암호화 키를 포함하는 네트워크 접속 제어 방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 데이터 플로우 정보를 생성하는 단계는,
    상기 각 네트워크의 게이트웨이로 전송되는 데이터 플로우 정보인 경우, NAT(Network Address Translation) 여부, NAT 주소, 데이터 플로우 헤더, 복호화 여부, 복호화 알고리즘, 복호화 키, 라우팅 여부, 라우팅 터널 ID를 포함하는 네트워크 접속 제어 방법.
  12. 단말에서의 네트워크 접속 제어 방법에 있어서,
    데이터 플로우 정보를 수신하는 단계;
    상기 데이터 플로우 정보에 기초하여 데이터 패킷에 조작 프로세스를 수행하는 단계; 및
    상기 조작 프로세스가 수행된 데이터 패킷을 목적지 네트워크까지의 터널을 통해 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 데이터 플로우 정보는,
    상기 목적지 네트워크의 정보와 상기 단말의 애플리케이션 ID, 또는 상기 목적지 네트워크의 정보와 상기 단말의 ID를 기반으로 생성된 것을 특징으로 하는 단말에서의 네트워크 접속 제어 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 조작 프로세스를 수행하는 단계는,
    상기 데이터 플로우 정보에 포함된 NAT 주소에 기초하여 목적지 IP 및 포트 정보를 치환하는 단계
    를 포함하는 단말에서의 네트워크 접속 제어 방법.
  14. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 조작 프로세스를 수행하는 단계는,
    상기 데이터 플로우 정보에 포함된 암호화 알고리즘의 종류 및 암호화 키에 기초하여 데이터 패킷을 암호화하는 단계;
    상기 데이터 플로우 정보에 포함된 헤더를 상기 암호화된 데이터 패킷에 삽입하는 단계; 및
    상기 헤더가 삽입된 데이터 패킷을 분할하여 전송하는 단계
    를 포함하는 단말에서의 네트워크 접속 제어 방법.
  15. 게이트웨이에서의 네트워크 접속 제어 방법에 있어서,
    인가된 터널을 통해 단말로부터 데이터 패킷을 수신하는 단계;
    기 저장하고 있는 데이터 플로우 정보에 포함된 헤더에 기초하여 상기 데이터 패킷의 인가 여부를 확인하는 단계;
    상기 데이터 플로우 정보에 포함된 복호화 여부와 복호화 알고리즘 및 복호화 키에 기초하여 인가된 데이터 패킷을 복호화하는 단계;
    상기 데이터 플로우 정보에 포함된 NAT(Network Address Translation) 여부와 NAT 주소에 기초하여 상기 복호화된 데이터 패킷의 IP 헤더를 NAT 주소로 치환하는 단계; 및
    상기 NAT 주소로 치환된 데이터 패킷의 헤더를 제거하는 단계를 포함하되,
    상기 데이터 플로우 정보는,
    목적지 네트워크의 정보와 상기 단말의 애플리케이션 ID, 또는 상기 목적지 네트워크의 정보와 상기 단말의 ID를 기반으로 생성된 것을 특징으로 하는 게이트웨이에서의 네트워크 접속 제어 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 데이터 패킷의 인가 여부를 확인하는 단계는,
    상기 데이터 패킷에 헤더가 존재하고, 상기 헤더가 상기 데이터 플로우 정보에 포함되어 있는 헤더와 동일하면 상기 데이터 패킷을 인가된 데이터 패킷으로 판단하는 단계
    를 포함하는 게이트웨이에서의 네트워크 접속 제어 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 게이트웨이가 목적지 네트워크의 게이트웨이인 경우, 상기 헤더가 제거된 데이터 패킷을 수신 처리하는 단계
    를 더 포함하는 게이트웨이에서의 네트워크 접속 제어 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 게이트웨이가 목적지 네트워크의 게이트웨이가 아닌 경우, 상기 헤더가 제거된 데이터 패킷을 목적지 네트워크의 게이트웨이로 포워딩하는 단계
    를 더 포함하는 게이트웨이에서의 네트워크 접속 제어 방법.
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