TPM(Trusted Platform Module) - 신뢰 플랫폼 모듈

TPM(Trusted Platform Module)은 TCG(Trusted Computing Group)-신뢰할 수 있는 컴퓨팅 그룹에서 만든 것으로 우리말로는 신뢰(할 수 있는) 플랫폼 모듈 정도로 해석 할 수 있습니다.  암호 키를 매우 안전하게 보관할 수 있는 금고 정도로 생각하면 됩니다. 

왜 TPM과 같은 것이 필요할까요?

개인 PC나 노트북에 다른 사람에게 공개되면 안되는 중요한 자료가 있다고 생각해봅시다. 해커가 이 자료를 훔쳐가지 못하게 하려면 어떻게 해야 할까요? 

아마도 가장 먼저 떠오르는 것은 백신일 겁니다. 이 외에도 애드웨어, 개인 방화벽 등이 해커들의 간단한 공격을 막아 줄 수는 있지만 완벽하게 공격을 차단할 수 있는 소프트웨어란 현실적으로 불가능합니다. 버그가 없는 소프트웨어를 만든다는게 거의 불가능에 가깝기 때문이기도 하지만, 금전적인 이익을 얻기 위한 해커들의 공격 수법이 날로 진화하고 있기 때문이기도 합니다. 

백신등으로 해커의 침입을 완벽하게 막았다 치더라도, 노트북을 분실하거나 A/S를 맡겼을 때 다른 사람이 데이터를 빼간다거나 하는 경우에는 속수무책일 수 밖에 없습니다. 데이터를 복사해가고 원본을 그대로 놔둔다면 자료가 유출됐는지 조차 알아채지 못할 겁니다. 

결국 이런 문제들을 해결하기 위해 중요한 자료를 암호화해서 보관하는게 좋겠다는 결론에 이르렀습니다. 

그래서 인터넷에서 데이터를 암호화 하는 프로그램을 다운로드 받아 중요한 데이터를 암호화 했다면 이제 안전 할까요? 

이전에 비해 상당히 안전해 진 것은 맞습니다. 하지만, 안타깝게도 암호키가 유출된다면 우리의 노력은 수포로 돌아가게 됩니다. 

그림에서 보는것 처럼 컴퓨터만 잠궈두게 되면 하드디스크만 띄어서 다른 컴퓨터에 연결하게 되면 그 안의 자료는 모두 볼 수 있게 됩니다. 

그래서 TCG에서는 이를 보완하기 위해 하드웨어적으로 암호화하는 방법을 고안해 냈고 그게 바로 TPM입니다. TPM을 사용하면 해당 TPM에서만 암호화된 자료를 복호화 할 수 있도록 하여 디스크만 추출해서 내부 자료를 탈취하려는 시도도 막아줍니다. 

TPM의 주요 기능에는 RTM(Root of Trust for Measurement), RTS(Root of Trust for Storage), RTR(Root of Trust for Report)가 있습니다. 

1) RTS(Root of Trust for Storage)

 RSA 암호화 알고리즘을 사용해 암호화 및 복호화를 수행합니다. 

 외부 스토리지에 암호화된 데이터를 저장하기 위해 내부에 보유하고 있는 SRK를 이용해 키를 생성 및 관리하고, 트리 형식으로 스토리지의 데이터를 암호화 하여 관리합니다. 컴퓨터에 저장된 자료를 모두 TPM을 사용해서 암호화 해두었다면 설령 컴퓨터를 도둑 맞더라도 자료가 유출되는 걱정은 하지 않아도 됩니다. 

2) RTM(Root of Trust for Measurement)

 디바이스가 부팅될 때 외부 사용자로부터 불법적인 변경 및 조작이 있었는지에 대한 상태를 점검하고 이전에 저장되어 있는 상태와 비교하여 변화된 동작이 없음을 확인함으로써 디바이스가 무결하다는 것을 증명하는 과정을 말합니다. 

한마디로 누군가 장치에 접근해서 펌웨어와 같은 것을 변조해서 TPM에 있는 키를 빼내려 하는 시도를 막아주기 위한 기능입니다. 

3) RTR(Root of Trust for Report)

 외부의 사용자에 의해서 디바이스에 대한 무결성 인증 요청을 받았을 경우 RTM과정을 통해서 무결성을 인증했던 데이터의 정보를 제공해 주는 역할을 수행합니다. 사실 이것이 보장되지 않는다면 RTM이 보장된다 하더라도 해커에 의해 공격을 받을 수 있기 때문에 반드시 필요한 기능입니다. 

이런 기능들을 제공하기 위한 TPM의 구조는 아래 그림과 같습니다. 

우리는 이제 TPM의 이런 기능 덕분에 노트북과 같은 장치를 도둑맞을 수 있어도 그 내부에 저장된 자료는 도둑맞지 않을 수 있는게 가능합니다. 물론, 노트북을 되찾기는 어렵겠지만요..