안녕하세요. 주식회사 서버몬 입니다.
이메일은 기업 환경에서 가장 중요한 업무 커뮤니케이션 수단 중 하나 입니다.
SMTP는 초기 설계 단계에서 발신자 인증 기능을 고려하지 않았기 때문에
이메일 주소 위조가 가능했습니다.
실제 발신자는 공격자이지만 수신자는 정상적인 임직원이 보낸 메일로 오인할 수 있습니다.
이러한 취약점을 이용한 대표적인 공격 방식은 다음과 같습니다.
- Email Spoofing (이메일 위조)
- Business Email Compromise(BEC, 기업 이메일 사기)
- Phishing (피싱)
- Malware Distribution (악성코드 유포)
- Spam Mail
이메일 위변조 공격을 방지하기 위해 등장한 기술이 SPF, DKIM, DMRARC 입니다.
이메일 인증 기술이 필요한 이유
SMTP의 구조적 한계
SMTP는 기본적으로 발신 서버의 신뢰성을 검증하지 않는 구조이며,
이로 인해 발신자 위조와 메시지 변조에 취약한 구조적 한계를 가진다.
기본적으로 다음 과정으로 동작합니다.
메일 클라이언트
|
|
SMTP 서버
|
|
수신 SMTP 서버
|
|
메일 저장소
SMTP 자체에는 아래와 같은 검증 기능이 없습니다.
- 발신 서버가 정상적인 서버인지
- 메일 내용이 변경되지 않았는지
- 발신 도메인이 실제 소유자인지
따라서 공격자는 다음과 같은 형태로 위조 메일을 발송할 수 있습니다.
예)
From: admin@company.com
Return-Path: attacker@evil.com
수신자는 From 주소만 보고 정상 메일로 판단할 가능성이 있습니다.
이를 해결하기 위해 DNS 기반 인증 기술인 SPF, DKIM, DMARC가 사용됩니다.
이메일 인증 구조
이메일 인증은 다음과 같은 검증 과정을 수행합니다.
사용자
│
▼
메일 서버(SMTP)
│
▼
수신 메일 서버
│
├── SPF 검사
├── DKIM 검증
└── DMARC 정책 적용
│
▼
메일함 또는 스팸함
각 기술의 역할
| 기술 | 검증 목적 |
| SPF | 메일을 보낸 서버가 허용된 서버인지 확인 |
| DKIM | 메일 내용이 변조되지 않았는지 확인 |
| DMARC | SPF/DKIM 결과 기반 처리 정책 적용 |
즉,
보내는 서버가 신뢰 가능한지 (SPF)
메일 내용이 변조되지 않았는지(DKIM)
둘 중 하나라도 실패하면 어떻게 처리할지(DMARC)
SPF(Sender Policy Framework)
SPF란?
SPF는 메일을 발송할 권한이 있는 서버인지 확인하는 이메일 인증 기술입니다.
SMTP는 기본적으로 발신자를 검증하지 않기 때문에,
공격자가 다른 도메인을 사칭하여 메일을 보내는 것이 가능합니다.
SPF는 이러한 문제를 해결하기 위해 도메인이 허용한 발신 서버 목록을 DNS에 등록하고,
수신 서버가 이를 확인하는 방식으로 동작합니다..
즉, "우리 도메인의 메일은 이 서버에서만 발송됩니다." 라고 DNS에 등록 합니다.
SPF 검증 과정
예를 들어 다음과 같은 메일이 도착했다고 가정합니다.
From: user@company.com
#수신 메일 서버는 먼저 실제 메일을 전달한 발신 SMTP 서버의 IP 주소를 확인합니다.
발신 SMTP 서버 IP
203.0.113.10
#이후 발신 도메인의 DNS에서 SPF 레코드를 조회합니다.
company.com TXT
v=spf1 ip4:203.0.113.10 -all
#SPF 레코드에는 해당 도메인이 허용한 메일 발송 서버 정보가 포함되어 있습니다.
SPF 동작 원리
수신 서버는 발신 서버의 IP와 SPF 레코드를 비교합니다.
발신 SMTP IP
203.0.113.10
|
▼
SPF 레코드 확인
|
▼
IP 주소 일치
|
▼
PASS(등록되지 않은 서버라면 FAIL 처리)
SPF 레코드 구조
| 옵션 | 설명 |
| v=spf1 | SPF 버전을 나타내며, SPF 레코드의 시작을 의미 |
| ip4 | 메일 발송을 허용할 IPv4 주소 지정 |
| ip6 | 메일 발송을 허용할 IPv6 주소 지정 |
| a | 도메인의 A 레코드(IP 주소)와 일치하면 허용 |
| mx | 도메인의 MX(Mail Exchange) 서버에서 발송하면 허용 |
| include | 다른 도메인의 SPF 정책을 포함하여 적용 |
| exists | 특정 DNS 레코드의 존재 여부를 확인하여 허용 여부 결정 |
| all | 위 조건과 일치하지 않는 경우의 기본 처리 정책 지정 (-all, ~all, ?all, +all) |
예시 : v=spf1 ip4:203.0.113.10 include:_spf.google.com -all
| 구성 요소 | 의미 |
| v=spf1 | SPF 버전 사용 |
| ip4:203.0.113.10 | 203.0.113.10 서버의 메일 발송 허용 |
| include:_spf.google.com | Google의 SPF 정책도 함께 허용 |
| -all | 위 조건을 만족하지 않는 서버는 모두 거부(Fail) |
SPF는 메일 내용을 검증하지 않습니다.
메일 전달(Forwarding) 과정에서는 SPF가 실패할 수 있습니다.
DKIM(DOmainKeys Identified Mail)
DKIM이란?
DKIM(DomainKeys Identified Mail)은 공개키 암호화(Public Key Cryptography)를 이용하여
이메일이 전송 중 변경되지 않았는지(무결성)와 정상적인 도메인에서 발송되었는지를 검증하는 이메일 인증 기술입니다.
즉, 수신자가 메일이 변조되지 않았는지 정상 도메인이 보냈는지 확인할 수 있습니다.
주요 기능
- 메일 변조 방지
- 발신 도메인 인증
- 메시지 무결성 검증
DKIM 동작 과정
1. 키 생성
메일 서버에서 개인키(Private Key)와 공개키(Public Key)를 생성합니다.
- Private Key : 메일 서버에 안전하게 보관
- Public Key : DNS에 등록
Private Key
|
|
메일 서버 저장
Public Key
|
|
DNS 등록
2. DNS 공개키 등록
공개키(Public Key)를 DNS의 TXT 레코드에 등록합니다.
예시)
selector._domainkey.company.com
TXT
v=DKIM1; k=rsa; p=MIIBIjANBgkqh...
| 항목 | 설명 |
| selector | 사용할 DKIM 키를 구분하는 이름 |
| _domainkey | DKIM 공개키가 저장되는 DNS 영역 |
| company.com | 메일을 보내는 도메인 |
| p= | 공개키(Public Key) |
3. 메일 발송 및 전자서명
메일 서버는 Private Key를 이용하여 메일에 전자서명을 생성하고, DKIM-Signature 헤더를 추가한 후 메일을 발송합니다.
메일 작성
│
▼
Private Key로 전자서명 생성
│
▼
DKIM-Signature 헤더 추가
│
▼
메일 전송
DKIM 헤더 예시)
DKIM-Signature:
v=1;
a=rsa-sha256;
d=company.com;
s=selector;
bh=...;
b=...
| 항목 | 설명 |
| v | DKIM 버전 |
| a | 전자서명 알고리즘 |
| d | 서명한 도메인 |
| s | DNS에서 조회할 Selector |
| bh | 메일 본문의 해시(Hash) 값 |
| b | 개인키로 생성한 전자서명 |
4. 수신 서버의 공개키 조회
수신 메일 서버는 DKIM-Signature 헤더의 d= 와 s= 값을 이용하여 DNS에서 공개키를 조회합니다.
DKIM-Signature
d=company.com
s=selector
│
▼
DNS 조회
selector._domainkey.company.com
│
▼
Public Key 획득
5. 전자서명 검증
수신 서버는 DNS에서 조회한 공개키(Public Key)를 이용하여 전자서명을 검증합니다.
Public Key
│
▼
전자서명 검증
│
┌────┴────┐
▼ ▼
서명 일치 서명 불일치
│ │
PASS FAIL
검증 결과
- PASS
- 메일이 해당 도메인의 개인키로 서명되었음이 확인됨
- 전송 중 메일 내용이 변경되지 않았음을 확인
- FAIL
- 서명이 올바르지 않거나
- 메일 내용이 전송 중 변경되었거나
- DNS의 공개키와 서명이 일치하지 않음
DKIM 전체 동작 흐름
① 키 생성
Private Key ───────────────┐
(메일 서버 보관) │
│
Public Key │
│ │
▼ │
DNS(TXT) 등록 │
│
② 메일 작성 │
│ │
▼ │
Private Key로 전자서명 ◀───┘
│
▼
DKIM-Signature 추가
│
▼
메일 전송
│
▼
수신 서버
│
▼
DNS에서 Public Key 조회
│
▼
전자서명 검증
│
┌───┴────┐
▼ ▼
PASS FAIL
DMARC
(Domain-based Message Authentication, Reporting & Conformance)
DMARC란?
DMARC는 SPF와 DKIM의 인증 결과를 기반으로 수신 메일 서버가 이메일을 어떻게 처리할지 정의하는 정책입니다.
또한 인증 결과를 보고서(Report) 형태로 발신 도메인 관리자에게 전달하여
도메인 오남용 및 이메일 위조 여부를 모니터링할 수 있도록 합니다.
DMARC 구성 요소
SPF
+
DKIM
+
정책(Policy)
+
보고서(Report)
=
DMARC
주요 기능
- SPF와 DKIM 인증 결과 확인
- 발신 도메인(From) 검증(Alignment)
- 메일 처리 정책 적용
- 인증 결과 보고서 제공
DMARC 동작 과정
메일 수신
│
▼
SPF 인증
│
▼
DKIM 인증
│
▼
Alignment 검사
│
▼
DMARC 정책 적용
│
┌───┼───────────┐
▼ ▼ ▼
허용 격리 거부처리 과정
- 메일 수신
- SPF 인증 수행
- DKIM 인증 수행
- From 도메인과 인증 도메인의 Alignment 확인
- DMARC 정책(p=)에 따라 메일 처리
Alignment란?
DMARC는 SPF 또는 DKIM이 PASS인지뿐만 아니라,
인증에 사용된 도메인과 사용자가 보는 From 도메인이 일치하는지도 확인합니다.
DMARC 정책
DMARC는 p= 태그를 통해 메일 처리 방식을 지정합니다.
| 정책 | 설명 |
| p=none | 메일은 정상 전달하고 보고서만 수집 |
| p=quarantine | 인증 실패 메일을 스팸함(격리)으로 이동 |
| p=reject | 인증 실패 메일을 수신 거부 |
DMARC 레코드 예시
v=DMARC1;
p=reject;
rua=mailto:dmarc@company.com;
ruf=mailto:forensic@company.com;
adkim=s;
aspf=s;
pct=100;
fo=1
주요 태그 설명
| 태그 | 설명 |
| v | DMARC 버전 |
| p | 정책 (none, quarantine, reject) |
| rua | 집계(Aggregate) 보고서 수신 주소 |
| ruf | 포렌식(Failure) 보고서 수신 주소 |
| adkim | DKIM Alignment 설정 (r 또는 s) |
| aspf | SPF Alignment 설정 (r 또는 s) |
| pct | 정책을 적용할 메일의 비율(%) |
| fo | 실패 보고서 생성 조건 |
DMARC 전체 동작 흐름
메일 수신
│
▼
SPF 인증(PASS/FAIL)
│
▼
DKIM 인증(PASS/FAIL)
│
▼
From 도메인 Alignment 검사
│
▼
DMARC 정책(p=) 확인
│
┌───────────┼───────────┐
▼ ▼ ▼
p=none p=quarantine p=reject
│ │ │
정상 전달 스팸함 이동 메일 거부
│
▼
관리자에게 보고서 전송
SPF, DKIM, DMARC 비교 및 관계
SPF, DKIM, DMARC 비교
| 항목 | SPF | DKIM | DMARC |
| 목적 | 발신 서버 인증 | 메일 무결성 검증 | 정책 적용 및 통합 인증 |
| 기반 기술 | DNS TXT 레코드 | 전자서명 + DNS 공개키 | SPF + DKIM |
| 메일 변조 검증 | ✗ | ○ | 간접 지원 |
| 도메인 위조 방지 | 일부 | 일부 | 강력 |
| 메일 Forward 대응 | 약함 | 강함 | 중간 |
| 보고(Report) 기능 | ✗ | ✗ | ○ |
세 기술의 관계
각 기술은 서로 경쟁하는 것이 아니라 상호 보완적으로 동작합니다.
SPF
"이 서버가 메일을 보낼 수 있는가?"
│
▼
DKIM
"메일 내용이 변경되지 않았는가?"
│
▼
DMARC
"인증 결과를 어떻게 처리할 것인가?"역할 요약
- SPF : 발신 서버가 신뢰할 수 있는 서버인지 확인
- DKIM : 메일 내용이 전송 중 변경되지 않았는지 확인
- DMARC : SPF와 DKIM 결과를 종합하여 메일 처리 정책을 적용
세 가지 기술을 함께 적용하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있습니다.
- 이메일 스푸핑 및 피싱 공격 감소
- 발신 도메인의 신뢰도 향상
- 메일 전달 성공률(Deliverability) 향상
- 이메일 인증 현황에 대한 지속적인 모니터링 및 관리 가능
따라서 기업 환경에서는 SPF, DKIM, DMARC를 각각 독립적으로 적용하는 것이 아니라, 하나의 통합 이메일 인증 체계로 구축하고 지속적으로 운영하는 것이 권장됩니다.
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