SSL v3란 무엇인가?: SSL 3.0에 대하여

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2023년 9월 2일 • 9 min read

들어가며

웹 트래픽을 보안하는 방법에 대해 깊게 생각해본 적이 있나요? SSL(Secure Sockets Layer)은 이를 가능하게 하는 암호화 프로토콜 중 하나입니다. SSL의 여러 버전 중 하나인 SSL 3.0(SSL v3)은 이제는 거의 사용되지 않지만, 그 역사와 작동 원리, 그리고 왜 더 이상 사용되지 않는지를 이해하는 것은 여전히 중요합니다.

SSL 3.0의 등장 배경

1990년대의 웹 보안

1996년에 등장한 SSL 3.0은 당시 웹의 보안을 새롭게 정의했습니다. 웹은 그 당시 어린 기술이었고, 이전 버전인 SSL 1.0과 SSL 2.0은 많은 취약점을 가지고 있었습니다. 그 취약점들은 웹 트래픽을 안전하게 전송하기에 충분하지 않았고, 이에 따라 더 강력한 보안 프로토콜의 필요성이 대두되었습니다. SSL 2.0이 몇몇 암호화 알고리즘과 기본적인 핸드셰이크를 도입했다면, SSL 3.0은 그 구조를 대폭 강화한 버전이었습니다.

SSL 3.0의 차별화된 기능

SSL 3.0은 이전 버전에 비해 더 강력한 암호화 알고리즘을 사용했고, 향상된 핸드셰이크 과정을 도입하여 보안을 강화했습니다. 새로운 특성으로는 세션 캐싱, 암호화 알고리즘의 유연한 선택 등이 있었고, 이는 서버와 클라이언트가 더 빠르고 안전하게 데이터를 주고받을 수 있게 했습니다.

SSL 3.0의 작동 원리

핸드셰이크 과정

SSL 3.0에서 가장 중요한 부분은 바로 핸드셰이크 과정입니다. 이 과정을 통해 클라이언트와 서버는 암호화된 세션을 형성합니다. 이를 명확히 이해하기 위해 아래 Sequence 다이어그램을 참고하세요.

sequenceDiagram Client->>Server: Hello Server->>Client: ServerHello Server->>Client: Server Certificate Client->>Server: Client Key Exchange Client->>Server: Change Cipher Spec Server->>Client: Change Cipher Spec Client->>Server: Encrypted Handshake Message Server->>Client: Encrypted Handshake Message

암호화 방식

SSL 3.0은 대칭 암호화와 비대칭 암호화를 함께 사용하여 세션을 안전하게 유지합니다. 대칭 암호화는 빠르지만 키 교환에 문제가 있을 수 있고, 비대칭 암호화는 키 교환은 안전하지만 연산이 느립니다. SSL 3.0은 이 두 가지를 적절히 혼합하여 효율적으로 작동합니다.

SSL 3.0의 취약점과 후속 조치

POODLE 공격

2014년에 발생한 POODLE (Padding Oracle On Downgraded Legacy Encryption) 공격은 SSL 3.0의 큰 결함을 드러냈습니다. 이 취약점을 이용하면 공격자는 SSL 세션을 해독할 수 있었습니다. 이로 인해, SSL 3.0은 더 이상 안전한 것으로 간주되지 않았습니다.

POODLE 공격: 원리와 과정

원리: 무엇이 POODLE 공격을 가능하게 했나?

POODLE (Padding Oracle On Downgraded Legacy Encryption) 공격은 SSL 3.0에서 특히 눈에 띄는 취약점을 활용합니다. 이 공격은 기본적으로 블록 암호화에서 사용되는 "패딩"에 관한 것입니다. 패딩은 원래 데이터 블록이 정해진 크기보다 작을 때 추가되는 더미 데이터를 의미합니다. SSL 3.0에서는 패딩이 적절하게 검증되지 않아, 공격자가 패딩을 조작하면서 중간에서 데이터를 가로챌 수 있습니다.

SSL 3.0이 초기에는 안전하다고 생각되었지만, POODLE 공격이 이를 무너뜨렸습니다. 공격자가 중간에서 패킷을 가로채고 패딩을 조작함으로써, 시간과 노력을 들이면 암호화된 텍스트에서 유용한 정보를 추출할 수 있게 되었습니다.

과정: POODLE 공격은 어떻게 이루어지는가?

POODLE 공격의 대략적인 시나리오는 다음과 같습니다:

세션 탈취: 공격자는 먼저 클라이언트와 서버 사이의 세션을 가로챕니다. 이렇게 해서 공격자는 네트워크 트래픽을 중간에서 모니터링할 수 있게 됩니다.
버전 다운그레이드: 공격자는 통상적으로 클라이언트와 서버 사이의 통신을 낮은 버전, 즉 SSL 3.0으로 강제로 다운그레이드합니다. 이 과정은 다양한 방법으로 이루어질 수 있으며, 이렇게 하면 공격자는 SSL 3.0의 취약점을 활용할 준비가 된 것입니다.
패딩 조작: 공격자는 암호화된 패킷의 패딩을 조작합니다. 이는 패딩 오라클을 생성하는 데 사용됩니다.
패딩 오라클 활용: 공격자는 패딩 오라클을 활용하여 암호화된 메시지의 일부를 해독합니다. 이 과정은 반복되어, 결국 공격자는 전체 메시지를 해독할 수 있게 됩니다.
정보 추출: 이렇게 해서 공격자는 중요한 정보(예: 세션 토큰, 비밀번호 등)를 추출할 수 있게 됩니다.

대응책: 어떻게 POODLE 공격을 막을 수 있을까?

POODLE 공격의 가장 확실한 대응책은 SSL 3.0을 더 이상 사용하지 않는 것입니다. 대부분의 최신 브라우저와 서버는 이제 TLS(Transport Layer Security)를 지원하며, 이는 POODLE과 같은 공격으로부터 상당히 안전합니다. 물론, 이외에도 다양한 방어 메커니즘과 보안 특성이 추가되어 있어, 현대의 웹 보안 표준에 더 적합합니다.

TLS의 등장

POODLE 공격 이후로, SSL의 대체 프로토콜로 TLS (Transport Layer Security)가 나왔습니다. TLS는 SSL의 취약점을 해결하고, 보안성을 더욱 강화하여 현재까지도 널리 사용되고 있습니다.

결론: SSL 3.0을 왜 알아야 하는가?

기술의 발전을 이해

SSL 3.0을 이해하는 것은 웹 보안의 역사와 그 진화 과정을 이해하는 데 큰 도움이 됩니다. 보안 프로토콜이 어떻게 발전해 왔는지 알면, 현재와 미래의 보안 트렌드를 더 잘 파악할 수 있습니다.

현재 상황에 대한 인식

더 나아가, SSL 3.0과 같은 이전 버전의 프로토콜에 대한 지식은 현재 시스템에서 어떤 취약점이 발생할 수 있는지 알려줍니다. 이는 보안 상의 이슈를 더욱 철저히 대비하고, 더 안전한 시스템을 구축하는 데 도움이 됩니다.

마치며

이 글을 통해 SSL 3.0에 대한 중요한 지식과 그 의미를 깊이 있게 알아보았습니다. 이러한 정보는 웹 보안에 대한 이해를 높이고, 더 나은 보안 솔루션을 찾는 데 기여할 수 있습니다.