아이씨티케이 분기보고서 (2024.03)
2. 주요 제품 및 서비스

가. 주요 제품 등의 내용

모든 사물들이 인터넷에 연결이 되는 사물 인터넷 (IoT) 의 시대가 되면서 한 기기에서의 보안 취약점은 네트워크로 연결된 모든 기기와 통신 데이터로 영향을 미치는 보안적 취약성을 내포하는 결과를 만들고 있 습니다. 따라서 IoT 간 안전한 인증과 데이터 보호의 근간이 되는 신뢰점 (RoT) 을 제공하는 보안기술은 필수로 사용되어야 합 니다. 그러나 기존 소프트웨어 방식의 신뢰점은 역공격 (Reverse Engineering, 해킹 ) 에 취약하여 PUF 기반의 신뢰점을 내포한 보안칩 ( 보안 SoC) 이 필수 요소로 자리잡아가고 있습 니다(ISO/IEC 20897).

당사의 VIA PUF 기술은 기존의 능동소자를 기반으로 하는 PUF 기술들이 가지고 있는 항상성 문제를 오류정정코드(ECC, Error Correction Code) 없이 근본적으로 해결한 기술입니다. 또한 당사는 VIA PUF 기술 외에도 IoT 간 안전한 인증과 데이터 보호의 근간이 되는 신뢰점(RoT)를 제공하는 보안기술을 보유하고 있으며, 이를 기반으로 보안칩을 설계하여 공급하고 있습니다. 나아가 당사는 보안칩을 활영한 보안 모듈, 보안 디바이스, 보안 플랫폼 및 솔루션을 공급하고 있습니다.

당사의 보안칩을 포함한 보안 제품은 " 통신으로 연결된 장치 ( Connected Device)"에 모두 사용될 수 있으며, 무선과 유선으로 연결된 기기들에 대해서 기기와 통신을 보호하는 가장 강력한 수단이 됩니다.

(1) IP(Intellectual Property)

1) VIA PUF IP

VIA PUF 기술은 반도체의 생산 공정상에서 VIA홀을 크기를 조절함으로써 발생하는 편차를 이용하여 다른 값을 생성하는 방법입니다 . PUF는 “태생적으로 복제가 불가능한 Unique한 ID”를 만들어 내게 됩니다 . 흔히 Inborn ID라고 불리는 이러한 물리적인 ID는 마치 사람으로 비유하면 지문이나 홍채의 역할을 한다고 볼 수 있습니다 . PUF의 다른 말은 “반도체 지문 ” 또는 “반도체 DNA”로서 사람의 지문과 같은 Unique한 값을 각각의 반도체가 가지고 있는 것이며 , 이것은 암호로 사용이 될 수 있습니다 .

2) RoT(Root of Trust: 신뢰점 ) IP

RoT(Root of Trust: 신뢰점 )는 암호화 시스템 내에서 항상 신뢰할 수 있는 근간 (root)입니다 . 암호화 시스템은 암호화 키를 이용 , 데이터를 암호화하고 디지털서명 생성 및 서명 확인과 같은 기능을 수행합니다 .

3) Cyrptographic Algorithm( 암호 알고리즘 ) IP

암호화 시스템에서는 비대칭키 방식과 대칭키방식의 알고리즘을 사용하며 , ECC, PQC와 같은 비대칭키 시스템을 가지고 있고 , 키 교환 이후에는 연산을 빠르게 하기위해서 AES, SEED와 같은 대칭키 알고리즘 , 그리고 해쉬와 같은 단방향 연산을 하는 SHA와 같은 알고리즘들을 하드웨어로 만들어서 가속하게 되며 , 이러한 다양한 암호 알고리즘에 대한 IP를 보유하고 있습니다 .

4) TRNG IP

대칭키 방식등에서 사용되는 키는 진난수를 사용하여 필요할 때 난수를 생성시켜야합니다 . TRNG(True Random Number Generator, 진난수생성기 )는 보안에서 중요한 요소중의 하나입니다 . TRNG Core는 NIST SP 800-90A/B 규격의 랜덤성을 만족합니다 . 진난수생성기는 시중의 QRNG(Quantum Random Number Generator, 양자난수생성기 )에 필적할 만한 수준의 엔트로피를 가지고 있습니다 .

(2) 보안칩 (SoC)

RoT(Root of Trust) 는 암호화 시스템에서 항상 신뢰할 수 있는 시작점입니다 암호화는 데이터를 암호화하고 복호화하며 , 디지털 서명을 생성하고 확인하는 등의 기능을 수행하게 됩니다 . 이 기능을 수행하는데 가장 중요한 것은 키이며 , 키를 보호하기 위해서 강력한 하드웨어 모듈을 사용하게 되며 , 가장 강력한 하드웨어 모듈을 구현하는 것은 SoC로 구현하는 것입니다 .

당사의 Root of Trust는 PUF로 물리적으로 복제 불가능한 Unique ID를 생성하는 함수 , 그리고 그 Unique ID를 기반으로 인증서를 생성하는 ECC를 하드웨어적으로 가지고 있어 , 빠른 속도를 자랑합니다 . 내부에서 키를 생성하며 , Private Key는 PUF로 생성된 ID로 암호화된 Secure Storage에 한번 더 하드웨어 기반의 암호화 알고리즘을 사용해 암호화한 후 저장되어 태생적으로 유출될 수가 없는 구조를 가지고 있습니다 . 또한 암호화에 필요한 키를 보호하고 , 암 /복호화에 필요한 AES, RSA 그리고 디지털 서명을 위한 SHA를 하드웨어적으로 하나의 칩에서 구현하여 암호화에 대한 하드웨어적 가속 기능을 제공하고 있어 , 고객 입장에서는 고객 입장에서 고가의 기존 MCU에서 구동 시키던 크립토 /암호 알고리즘을 보안칩에서 연산하도록 하여 MCU의 부담을 낮출 수 있어 MCU 비용을 절감하면서 보안성을 높일 수 있습니다.

사물인터넷 (IoT)의 확산에 따라 이러한 하드웨어적인 강력한 RoT 칩은 매우 중요합니다 . 사용 수량이 많은 IoT 기기는 해킹이 되면 DDoS로 서버를 공격할 수 있으며 , 오염된 정보를 빅데이터 시스템에 제공할 수 있습니다 . 이러한 해킹을 피하기 위해서 안전하고 신뢰할 수 있는 IoT 생태계 (Trusted IoT eco System)를 구성하는 시작에 RoT SoC가 있습니다 .

당사는 PUF 기반의 Single Core Root of Trust Chip에서 기능을 확장하여 eSIM 기능을 제공하는 칩셋을 제공합니다 . IoT 기기에서 Root of Trust 기능으로 IoT 시스템을 보호하며 , 가입자 인증을 위한 eSIM 기능을 함께 제공함으로써 Connected IoT 디바이스에 대한 보안성과 통신 기능을 동시에 한 개의 칩을 사용하여 적용할 수 있습니다 . Root of Trust 기능을 통해서 보안 통신이 가능하므로 , IoT 기기에서의 시스템의 보안 , 통신의 보안 , 기기인증 기능을 제공합니다 .

eSIM 기능을 제공하기 위해서 Interface로 ISO/IEC 7816 H/W 인터페이스를 제공하며 , eSIM에서 요구되는 저전력 요구사항을 만족하여 , 외부전원이 없이 배터리로 구동되는 IoT 기기에도 적용할 수 있는 사양을 갖추었습니다 . 또한 향후 퀀텀 컴퓨터의 시대에 대응하기 위해서 Post Quantum Cryptography(PQC) 알고리즘을 가속하기 위한 하드웨어 기반의 곱셈기가 탑재되어 PQC 알고리즘이 칩에서 구동될 때 가속할 수 있는 기능을 가지고 있습니다 .

(3) 보안모듈 /디바이스

1) q TrustFi, qTrustCombo (Wi-Fi, BLE Module)

통신 기능이 탑재되지 않은 기기에 통신을 할 수 있도록 기본적인 통신기능을 탑재하고 , 통신은 보안칩으로 암호화 통신을 할 수 있도록 만들어진 모듈입니다 .

- Secure IoT Module with WiFi / BLE

- 2.4GHz / UART, I2C, PWM, ADC, GPIO

- 27mm * 20mm * 24mm / 20 pin

- AWS IoT Core Certified in mid-February

2) qTrustPCI (PCIe Module)

서버 등에서 USB 형태의 탈착이 용이한 점이나 미관상 또는 보안상의 문제점을 해결하기 위해서 서버안의 PCI 슬롯에 직접 꽂을 수 있는 형태의 인터페이스를 가지고 있으며 , 기존의 USB가 하나의 보안칩을 지원하지만 , TrustPCI는 최대 512개 까지의 칩을 하나의 보드에서 지원할 수 있습니다 . 크게 두가지 타입으로 랩탑에 장착을 할 수 있는 qTrustPCI Mini와 서버급에 장착을 할 수 있는 qTrustPCI가 있습니다 .

3) qTrust USB

보안칩을 USB 인터페이스 형태로 만든 것이며 , PC/랩탑 /스마트기기 등에서 USB 인터페이스를 가지고 있으면 보안을 제공할 수 있는 형태입니다 .

4) LTE/5G Module (Integrated with LTE/5G Modem)

RoT 칩을 이용하여 LTE/5G 통신모뎀 형태로 만든 제품입니다 .

- Secure IoT Module with LTE/5G

- CAT-M1- Qualcomm MDM9206

- GPS, GLONASS

5) qTrustNet VPN (WireGuard Protocol based VPN Device)

qTrustNet VPN 은 기존의 VPN 서비스의 품질과 관리 포인트에서 많은 고충이 있는 고객들의 요구사항으로 특히 , 코로나 시대에 있어서 원격지 근무 등과 같은 온라인상의 업무를 진행하는데 있어서 보안이 필요하며 , 사용자로부터 서비스 서버까지 안전한 패킷을 전달을 하는데 그 목적이 있습니다 .

또한 Zero Trust 시대에 필요한 인증을 PUF가 자동으로 인증을 함으로써 Device에 대한 인증과 네트워크 보안이라는 요소를 만족시킬 수 있습니다 . 자사의 VPN은 또한 , 기존의 TLS 기반 또는 IPSec 기반의 VPN보다 1.3 ~ 4.0배 정도 빠른 WireGuard VPN 프로토콜을 채택하여 Performance 측면에서 월등한 성능을 보이고 있습니다 . WireGuard 프로토콜의 경우 인증서를 저장하는 곳이 필요한데 , PUF를 사용하여 안정하게 인증서를 저장함으로써 보안성을 한층 높일 수 있는 구조로 구현을 진행하고 있습니다 .

(4) 보안솔루션 및 프로젝트 1) PQC(Post Quantum Cryptography)

당사는 Post Quantum의 시대에 대비하기 위해서 NIST의 PQC 3rd round에 올라와 있는 NTRU 알고리즘과 CRYSTALS 알고리즘에 대한 기술력을 확보하고 실제 PoC를 통해서 검증을 수행하였습니다 . PQC 알고리즘 S/W를 암호화 칩내에서 구현을 완료하였고 , H/W 인 Acceleration을 위해서 가속기를 탑재한 칩을 제공할 예정이며 , 향후 확정된 알고리즘에 대해서 SoC로 바로 사용할 준비가 되어 있습니다 .

Quantum 의 특성을 이용한 PUF에 대한 연구를 진행하고 있습니다 . Quantum의 특성을 이용하여 만들어진 QRNG(Quantum Random Number Generator)는 TRNG (True Random Number Generator)보다 대략적으로 3배 정도 높은 Entropy를 가지고 있는 것으로 알려져 있습니다 . 당사는 PQC 알고리즘과 QRNG를 원칩에서 구현한 Dual Quantum 칩에 대한 솔루션을 확보하고 있으며 , Post Quantum에 대응하는 가장 강력한 솔루션이 될 것으로 확신하고 있습니다 .

2) ISF_FOTA (Firmware Over the Air)

ISF_FOTA 는 Firmware를 IoT 기기 등에 유선 , 무선을 통해서 다운로드 할 수 있는 기능입니다 . 1차 버전은 AWS상에서 기동하며 , 아래의 표와 같이 AWS에서 제공하는 FOTA기능을 사용하는 경우 17개의 Step을 진행을 해야 하지만 , ISF_FOTA를 이용하는 경우에는 6개의 Step만 진행하면 되는 구조로 되어 있어 , 타사 대비 인증절차가 간편한 장점이 있습니다 .

3) ISF_KMS (Key Management System)

기존의 Key를 생성해서 Device에 심는 형태의 솔루션에서는 필요한 구성 요소이며 , 사업자에서 Flexibility를 위해서 구성하는 경우에 요구하는 플랫폼의 요소입니다 .

4) ISF_AUTH (FIDO, HMAC Authentication)

인증 시스템은 ISF 플랫폼의 구성 요소로서 중요한 위치입니다 . 실제 고객의 요구사항도 인증 시스템 요청이 많은 상황입니다 . 사용되는 부분에서는 Device 인증 , 고객에 대한 인증 , 서비스에 대한 인증 등을 할 수 있으며 , OAUTH를 이용하는 경우에는 소셜 로그인의 형태로 확장도 될 수 있습니다 .