프록시 점프 개념

프록시 점프(Proxy Jump)는 클라이언트가 직접 원격 서버에 연결하지 않고, 중간의 한 개 이상의 중계 서버를 통해 간접적으로 접속하는 방법이다. 이러한 방식은 네트워크 환경에 따라 보안을 강화하거나 네트워크 접근을 제한해야 하는 상황에서 매우 유용하다. ProxyJump 설정을 통해 SSH 연결 시 중계 서버를 사용해 원격 서버에 안전하게 연결할 수 있다.

프록시 점프는 보통 다음과 같은 상황에서 사용된다: - 직접적인 SSH 접속이 불가능한 서버에 접근해야 하는 경우. - 네트워크 보안 정책 상에서 중간 서버를 통해서만 원격 서버에 접근 가능한 경우. - 외부에서 내부 네트워크로의 접근을 보호해야 할 때.

기본 사용법

프록시 점프 기능은 SSH 버전 7.3부터 기본 제공되며, ProxyJump 옵션을 사용하여 설정할 수 있다. ssh 명령어에서 프록시 점프를 사용하려면 다음과 같이 설정한다:

ssh -J 중계서버 사용자@원격서버

위의 명령어에서: - -J 옵션은 ProxyJump를 의미하며, 중계 서버(점프 호스트)를 지정한다. - 중계서버는 클라이언트가 처음 연결하는 서버이다. - 사용자@원격서버는 최종 목적지인 원격 서버를 나타낸다.

예를 들어, 중계 서버 proxy.example.com을 통해 user@target.example.com에 접속하려면 다음과 같은 명령어를 사용한다:

ssh -J proxy.example.com user@target.example.com

이 명령어는 proxy.example.com 서버를 거쳐 target.example.com 서버에 접속하게 된다.

점프 호스트의 설정

점프 호스트(Jump Host)는 클라이언트가 원격 서버에 접근할 때 중계 역할을 하는 서버이다. 이를 통해 외부에서 내부 네트워크로 직접적인 접근을 제한하고, 보안을 강화할 수 있다. 점프 호스트는 보통 방화벽 역할을 수행하며, 내부 네트워크에 대한 액세스 제어를 수행한다.

점프 호스트를 설정할 때는 ~/.ssh/config 파일에서 설정을 지정할 수 있다. 예를 들어, 특정 호스트에 대해 점프 호스트를 사용하려면 다음과 같이 설정한다:

Host target.example.com
  ProxyJump proxy.example.com

이렇게 설정하면 target.example.com에 접속할 때 자동으로 proxy.example.com을 거쳐 연결하게 된다.

여러 개의 점프 호스트 사용

여러 중계 서버를 거쳐 최종 목적지에 도달해야 할 경우에도 ProxyJump 옵션을 사용할 수 있다. 이때는 중계 서버들을 콤마(,)로 구분하여 나열한다:

ssh -J 중계서버1,중계서버2 사용자@원격서버

여러 개의 중계 서버를 사용할 경우, 각각의 중계 서버에서 SSH 접속이 가능해야 한다. 예를 들어, proxy1.example.com과 proxy2.example.com을 거쳐 user@target.example.com에 접속하려면 다음과 같은 명령어를 사용한다:

ssh -J proxy1.example.com,proxy2.example.com user@target.example.com

이 방식은 여러 네트워크를 거쳐야 하는 복잡한 환경에서 매우 유용하다. 다만, 중계 서버의 수가 많아질수록 성능에 영향을 줄 수 있으므로 필요한 경우에만 사용해야 한다.

ProxyCommand를 사용한 프록시 점프

프록시 점프를 설정하는 또 다른 방법은 ProxyCommand를 사용하는 것이다. 이 방법은 ProxyJump가 지원되지 않는 SSH 클라이언트나 버전에서 유용하게 사용된다. ProxyCommand는 SSH 클라이언트가 어떻게 원격 서버에 연결할지를 지정하는 데 사용된다.

Host target.example.com
  ProxyCommand ssh 중계서버 nc %h %p

위의 설정에서: - ProxyCommand는 SSH 명령어를 사용하여 중계 서버를 통해 원격 서버에 접속할 수 있도록 명령어를 지정한다. - nc는 netcat 명령어로, 중계 서버를 통해 원격 서버의 호스트(%h)와 포트(%p)로 연결한다.

이 방식은 ProxyJump보다 조금 더 복잡하지만, 네트워크 상황에 따라 더 세밀한 제어가 필요할 때 유용하다.

프록시 점프와 보안 고려 사항

프록시 점프는 네트워크 보안을 강화하는 데 도움을 줄 수 있지만, 점프 호스트를 통해 데이터가 전송되기 때문에 그 과정에서 발생할 수 있는 보안 문제를 고려해야 한다. 이를 해결하기 위해 몇 가지 보안 측면을 살펴보자.

1. 각 점프 호스트에 대한 SSH 키 설정

프록시 점프를 사용할 때 각 중계 서버(점프 호스트)에 대한 보안 인증을 관리하는 것이 중요하다. 모든 점프 호스트는 개별적으로 SSH 키 인증을 사용해야 하며, 비밀번호 인증을 비활성화하는 것이 좋다. 다음 명령어를 사용하여 각 호스트에 SSH 키를 배포할 수 있다:

ssh-copy-id 사용자@중계서버

이 명령어는 사용자의 공개 키를 중계 서버에 배포하여 비밀번호 없이 인증할 수 있도록 한다.

2. SSH 터널링과의 차이점

프록시 점프는 중계 서버를 통해 직접 원격 서버에 접속하는 반면, SSH 터널링은 데이터를 암호화된 통로로 전달하는 방식이다. 프록시 점프는 단순한 접속 방식이지만, SSH 터널링은 데이터를 보안적으로 전달하는 데 중점을 둔다. 예를 들어, 로컬 포트 포워딩을 통해 데이터 전송을 암호화할 수 있으며, 이러한 방식은 보안이 중요한 애플리케이션에서 자주 사용된다.

점프 호스트와 SSH 에이전트 포워딩

점프 호스트를 사용할 때 SSH 에이전트 포워딩(Agent Forwarding)을 설정하면 프라이빗 키를 중계 서버로 전달하지 않고도 인증이 가능하다. 이를 위해 SSH 에이전트를 사용하여 로컬에서 한 번 인증한 키를 점프 호스트에서도 사용할 수 있도록 한다. 에이전트 포워딩은 SSH 에이전트가 시작된 세션에 한해서만 적용되므로, 프라이빗 키가 서버에 저장되지 않는다.

SSH 에이전트 포워딩을 활성화하려면 -A 옵션을 사용한다:

ssh -A 사용자@중계서버

이후 중계 서버에서 최종 원격 서버로 접속할 때 프라이빗 키 없이도 접속이 가능하다. 예를 들어, 다음과 같이 에이전트 포워딩을 사용하여 점프 호스트를 거쳐 원격 서버에 접속할 수 있다:

ssh -A -J 중계서버 사용자@원격서버

수학적 설명: 네트워크 경로와 시간 지연

점프 호스트를 사용하면 네트워크 경로가 길어지면서 통신 속도에 영향을 미칠 수 있다. 이를 모델링하기 위해 네트워크 경로와 관련된 시간 지연을 수학적으로 표현할 수 있다. 점프 호스트를 여러 개 사용할 때 네트워크 지연 시간은 각각의 호스트에서 발생하는 지연 시간을 합산한 값이다.

각 점프 호스트에서의 지연 시간을 $t_1, t_2, \ldots, t_n$으로 표현할 수 있다. 그렇다면 전체 지연 시간 $T$는 다음과 같이 표현된다:

여기서 $t_i$는 각 점프 호스트에서의 지연 시간을 나타내며, 이는 네트워크 상태에 따라 다를 수 있다.

특히, 여러 개의 점프 호스트를 사용할 때 발생하는 총 지연 시간 $T$는 개별 지연 시간들의 합으로 구성된다. 예를 들어, 첫 번째 점프 호스트에서 $t_1 = 10 \, \text{ms}$, 두 번째에서 $t_2 = 20 \, \text{ms}$, 세 번째에서 $t_3 = 15 \, \text{ms}$의 지연 시간이 발생한다면 총 지연 시간은 다음과 같다:

지연 시간이 클수록 연결 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있으므로, 점프 호스트의 수와 네트워크 환경을 고려해야 한다.