ETSI 국제 표준 기반 QKD 시뮬레이터·키관리 시스템 실시간 연동
SK텔레콤(SKT)과 한국과학기술정보연구원(KISTI)이 양자암호통신망을 실제 구축하기 전에 가상 환경에서 성능과 운용 가능성을 사전 검증할 수 있는 디지털 트윈 기반 연동 기술을 공동 개발했다. 유럽전기통신표준협회(ETSI) 국제 표준 호환 인터페이스를 적용해 서로 다른 기관이 독립 개발한 시스템 간 상호운용성과 확장성을 확보한 것이 핵심이다.
SKT와 KISTI는 9월 21일부터 스페인 말라가에서 열리고 있는 유럽 광통신 국제 행사 ECOC(European Conference on Optical Communication) 2026에서 해당 기술을 22일 공개했다.
이번 기술은 과학기술정보통신부의 ‘QKD 네트워크 효율성 확대·자원 최적화 요소기술’ 및 ‘국가 연구 인프라 기반 양자암호통신망 기술 개발’ 과제를 통해 개발됐으며, 전시는 SK브로드밴드 부스에서 이뤄졌다.
QKD 시뮬레이터·키관리 시스템 실시간 연동
양자키분배(QKD, Quantum Key Distribution)는 양자역학 원리를 이용해 암호키를 생성·전달하는 기술이다.
양자암호통신망은 광케이블 길이나 광 손실 등 물리적 조건을 사후에 변경하기 어렵고 장비 비용도 높아, 다양한 구성을 사전에 시험하기 어렵다는 한계가 있다.
두 기관은 이 검증 과정을 가상 환경으로 구현했다.
기술의 핵심은 SKT의 양자키관리 시스템과 KISTI의 QKD 시뮬레이터를 ETSI 국제 표준 호환 인터페이스로 실시간 연동한 것이다.
키관리 시스템이 양자키를 요청하면 시뮬레이터가 통신 거리·광 손실·수신 효율·후처리 알고리즘 등 실제 장비 특성과 주변 환경을 가상으로 구현하고, 생성된 양자키 및 성능·상태 정보를 실시간으로 전달한다.
가상 환경에서 검증한 장비 배치와 설정값을 실제 운영 환경에 그대로 적용할 수 있어, 디지털 트윈으로서 기능한다고 두 기관은 설명했다.
컨테이너·쿠버네티스 기반 유연한 운용 구조
SKT는 양자키관리 시스템을 특정 하드웨어나 가상머신에 종속되지 않는 컨테이너 방식으로 구현하고, 쿠버네티스(Kubernetes, K8s)로 배포·운영한다.
쿠버네티스는 여러 서버에 분산된 컨테이너 애플리케이션의 배포·확장·관리를 자동 처리하는 오픈소스 플랫폼이다.
이 구조 덕분에 키관리 시스템은 시뮬레이터가 생성하는 다양한 네트워크 환경과 시나리오에 맞춰 탄력적으로 운용될 수 있다고 밝혔다.
KISTI는 통신 거리·광 손실 등 다양한 조건을 가상으로 재현하는 QKD 시뮬레이터를 개발했다.
서로 다른 기관이 독립 개발한 양자키관리 시스템과 QKD 시뮬레이터를 연동해 공개적으로 검증한 것은 이번이 처음이라고 두 기관은 전했다.
또한 ETSI 표준 기반 인터페이스 적용으로 향후 타 기관·기업이 개발한 양자암호 장비와도 연동이 가능해 확장성을 확보했다는 점도 특징으로 제시했다.
류탁기 SKT 네트워크기술 담당은 “쿠버네티스 기반 키관리 시스템과 QKD 시뮬레이터 연계를 통해 다양한 네트워크 환경과 키관리 기능을 유연하게 검증할 수 있게 됐다”며 “확장성 높은 양자암호통신망 운용 환경을 구축해 나가겠다”고 밝혔다.
송중석 KISTI 네트워크미래기술연구본부장은 “양자암호통신 환경을 가상으로 구현하고 실제 키관리 시스템과 연동해 검증할 수 있는 기반을 마련했다”며 “상호운용성과 확장성을 높이는 핵심 기술로 발전시켜 나가겠다”고 말했다.
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