Security Vulnerabilities in SaaS Collaboration and a Multi-Level Security Architecture

SaaS 협업 환경 보안 취약점 분석 및 다층 보안 아키텍처 제안

Abstract

Cloud-based collaboration tools, or Software as a Service (SaaS), have seen rapid adoption in companies and institutions due to their high accessibility and convenience. However, they are exposed to multiple security threats in multi-user environments and under network segmentation policies. Key vulnerabilities include Adversary-in-the-Middle (AiTM) attacks, privilege abuse, misconfigured access controls, session hijacking, and supply chain risks from third-party integrations. This study systematically analyzes these vulnerabilities and proposes a multi-level security architecture to address them. The architecture comprises four layers: (1) network segmentation based on data sensitivity using C/S/O classification, (2) multi-factor authentication with WebAuthn combined with RBAC and ABAC-based access control, (3) network and web filtering through Unified Threat Management (UTM), and (4) TLS-based log encryption with real-time monitoring via the ELK stack. The proposed approach mitigates the limitations of existing segmentation models, such as operational inefficiency and high costs, while providing effective defense against modern threats like AiTM attacks and session hijacking.

최근 기업과 기관에서 도입이 급격히 확산되고 있는 클라우드 기반 협업 도구(Software as a Service, SaaS)는 높은 접근성과 편의성을 제공하지만, 네트워크 분리 정책과 다중 사용자 환경에서 다양한 보안 위협에 노출되고 있다. 특히 Adversary-in-the-Middle(AiTM) 공격, 권한 오남용, 접근제어 설정 오류, 세션 하이재킹, 그리고 제3자 애플리케이션 연계로 인한 공급망 위협 등은 SaaS 환경에서 빈번히 발생하는 주요 취약점으로 지적된다. 본 연구에서는 SaaS 협업 환경의 보안취약점을 체계적으로 분석하고, 이를 대응하기 위한 다층 보안 아키텍처를 제안한다. 제안 아키텍처는 (1) 데이터 민감도에 따른 C/S/O 분류 기반 망 분리, (2) WebAuthn 기반 다중 인증과 RBAC·ABAC 기반 정교한 접근제어, (3) UTM(Unified Threat Management)을 통한 네트워크 및 웹 필터링, (4) TLS 기반 로그 암호화 및 ELK 스택 기반 실시간 보안관제의 네 가지 계층으로 구성된다. 이를 통해 기존 망 분리 모델의 한계였던 업무 효율성과 비용 부담 문제를 완화하면서도, 최신 위협(AiTM, 세션 하이재킹 등)에 대한 방어력을 확보하였다.

1. 서론

클라우드 기반 협업 도구(Software as a Service, SaaS)는 기업과 기관의 업무 효율성을 높이고 디지털 전환을 가속하는 핵심 인프라로 자리 잡고 있다[1]. Microsoft 365, Google Workspace, Slack 등 대표적 SaaS 플랫폼은 설치형 소프트웨어에 비해 접근성과 확장성이 높아, 언제 어디서나 같은 환경에서 협업할 수 있다. 그러나 이러한 개방성과 편의성은 외부 네트워크 연결을 필수로 하므로, 보안 민감 조직의 전통적 망 분리 정책과 충돌하여 도입과 운영에 제약이 따른다.

기존 망 분리 정책은 내부망과 외부 인터넷망을 물리적으로 분리하여 보안을 강화해 왔으나, 구조적 특성상 클라우드 기반 SaaS 서비스 도입과 연동이 제한되어 업무 효율성과 유연성이 저하되는 한계가 있다. 한편, SaaS는 다중 사용자 구조와 외부 연계 특성으로 인해 새로운 보안 위협과 공격 벡터에 노출되고 있다. Microsoft의 보고에 따르면, 2024년 AiTM(Adversary-in-the-Middle) 피싱 공격은 전년 대비 146% 증가하였다. AiTM은 공격자가 로그인 성공 후 발급된 인증 토큰을 탈취함으로써 추가적인 MFA 검증 절차 없이 계정에 지속적으로 접근할 수 있다. 이러한 토큰 탈취는 하루에만 약 39,000건이 탐지된 것으로 추정된다[2]. 또한 2021년 5월, API 취약점으로 인해 Peloton 사용자의 데이터가 노출되었으며, 공격자는 인증되지 않은 요청으로도 Peloton의 백엔드 API에 접근할 수 있었다[3].

본 연구는 협업형 SaaS 환경의 보안 취약점을 분석하고, 이러한 위협을 다층적으로 대응하기 위한 통합 보안 아키텍처를 제안한다. 제안 아키텍처의 설계 목표는 단순한 ‘망 차단’이 아니라 업무망이 외부 인터넷에 연결되어야만 하는 현실을 고려해 업무망의 보안성을 강화하면서도 SaaS에 안전하게 접근할 수 있도록 하는 것이다. 이를 위해 본 구조는 (1) 데이터 민감도(C/S/O)에 따른 망 분리 및 세분화된 정책, (2) WebAuthn 기반 패스키·디바이스 바인딩을 포함한 강력한 인증 체계, (3) RBAC과 ABAC의 결합을 통한 정밀한 접근제어, (4) UTM 기반의 도메인/웹 필터링(화이트리스트 우선)을 통해 피싱 사이트 및 비인가 SaaS 접근 차단, (5) TLS 기반 전송 시 로그 암호화와 ELK Stack에 의한 실시간 이상행위 관제의 네 가지 요소를 결합한다.

제안된 아키텍처는 SaaS 접속 시 피싱 사이트 접속을 사전에 차단하고(웹 필터링·화이트리스트), WebAuthn 기반 인증과 디바이스 바인딩을 통해 인증 세션의 우회나 중간자 공격을 근본적으로 방지한다. 이를 통해 AiTM 공격으로 인한 비인가자 접근 및 토큰 탈취 위험의 원인을 사전에 차단하며, 기존 망 분리 모델의 운영 비효율을 완화하면서도 실무 환경에 적용 가능한 비용 효율적 보안 대안을 제시한다.

2. 관련 연구

2.1 SaaS 보안 위협 사례

SaaS 환경 보안에 관한 연구는 최근 들어 급격히 증가하고 있다. Microsoft 보안 리포트에 따르면 AiTM 공격은 2022년 이후 지속적으로 증가하여, MFA를 도입한 기업조차 계정 탈취 사고에 노출되고 있음을 보여준다[4]. 이와 더불어 권한 설정 오류와 공급망 공격은 클라우드 협업 도구 사용 시 빈번히 보고되는 위협이다.

2.2 다층보안체계(MLS)

다층보안체계(Multi-Level Security, MLS)는 국가안보 및 군사 분야에서 먼저 도입된 개념으로, 데이터 민감도를 Classified, Sensitive, Open 등급으로 구분하여 차등적 보안 통제를 적용한다[5]. 이를 SaaS 환경에 적용하는 시도는 아직 초기 단계이지만, 데이터 기반 망 분리와 UTM 장비를 활용한 방안이 유망하게 제시되고 있다.

2.3 제로 트러스트

제로 트러스트는 사용자, 기기, 애플리케이션 등의 모든 접근 요청을 위협으로 간주하며 한 번의 인증으로 지속적인 신뢰를 하는 것이 아닌, 매 요청마다 사용자의 신원, 위치 등 여러 요소를 동적으로 판단하여 최소한의 권한만을 부여하는 것이 핵심이다[6]. 외부 인터넷망의 연결을 차단한 기존의 망 분리와 다르게, 제로 트러스트는 외부 서비스와의 연결을 허용하는 대신 각 리소스 단위로 보안을 적용하여 외부 협업 도구를 안전하게 사용할 수 있도록 한다.

2.4 통합위협관리(UTM)

UTM(Unified Threat Management)은 방화벽, IDS/IPS, VPN, 웹 필터링 등을 통합 관리하여, 소규모 네트워크에서도 다층 보안을 효율적으로 구현할 수 있는 장치이다[7]. 기존 연구에서는 중소기업 환경에서의 비용 효율적 보안 대안으로 UTM을 강조하였으나, SaaS 보안 위협 대응에는 여전히 한계가 있다.

본 연구는 이러한 기존 접근을 확장하여, SaaS 협업 환경에서 발생하는 실제 취약점을 분석하고, MLS 기반의 아키텍처와 UTM, WebAuthn, ELK 스택을 통합한 실질적 대응 모델을 제안한다. 이는 단순히 이론적 보안 모델을 넘어서, 현실 적용 가능성을 강조하는 점에서 차별화된다.

2.5 Security Access Service Edge(SASE)

SASE는 WAN과 네트워크 보안을 하나의 클라우드 서비스로 통합한 보안 기술이다. IP가 아닌 사용자 신원을 기반으로 접근하여 위치와 상관없이 빠른 네트워크 접근을 제공하는 아키텍처이다[8].

기존 클라우드 보안 연구는 취약점 관리, API 인증 등 서비스 제공자 내부의 보안 매커니즘을 중심으로 이루어져 왔다. 이러한 접근 방식은 사용자가 외부 네트워크를 통해 SaaS에 접속하는 과정에서 발생하는 위협에 대해서는 보안 측면의 한계가 존재한다. 반면, 본 연구는 클라우드 내부가 아닌 외부 접속 경로와 경계 수준 통제를 중심으로 보안성을 확보하는 방안을 제시한다.

3. SaaS 협업 환경 보안 취약점 분석

기존 온프레미스 환경은 사내망 내에서 단일 인증 체계와 내부 자원 중심으로 서비스가 운영되므로, 외부 네트워크 연결 없이도 안정적으로 업무 수행이 가능하였다. 반면 SaaS 기반 협업 환경은 클라우드 인프라를 기반으로 외부 네트워크와 지속적인 연결이 요구된다. 또한 SaaS는 다중 계정 환경과 다양한 서드파티 애플리케이션 연동 등 복합적 구조를 가지므로, 이러한 개방성과 연동성은 망 분리 환경에서 새로운 형태의 보안 공백을 초래할 수 있다.

3.1 인증 취약점

SaaS 환경에서는 인증 단계가 외부 네트워크와 직접 연계되므로 AiTM 공격에 의한 MFA 우회, 피싱으로 인한 비밀번호·패스키 탈취, OAuth 토큰 절취에 따른 장기 침투가 현실적 위협으로 존재한다.

예컨대 AiTM 공격은 (그림 1)과 같이 사용자가 유사 도메인의 피싱 페이지에 접속하는 순간 공격자가 중간자로 개입하여 인증 정보를 가로채고, 이를 재전송해 정상 세션을 탈취함으로써 MFA를 우회하는 형태로 진행된다. 사용자는 이후 정상 서비스로 리다이렉트되기 때문에 계정 침해 사실을 인지하기 어렵다. 본 연구는 클라우드 제공자의 내부 설정 변경을 전제로 하지 않으므로, 실무적 권고로서 WebAuthn 기반 패스키와 디바이스 바인딩을 통한 인증 강화를 제시하며, 테넌트·관리자 수준에서는 토큰 스코프 최소화·단기 유효성 등의 정책 적용을 권고한다.

(그림 1) AiTM 공격 절차

3.2 접근제어 취약점

협업형 SaaS 환경에서 접근제어는 단순히 SaaS 내부 역할 및 권한 설정에 국한되지 않는다. 온프레미스 환경에서는 업무망 내부에서 시스템 접근이 이루어지기 때문에 네트워크 경계가 비교적 명확하지만, SaaS는 인터넷을 경유해 외부 자원에 접속해야 하므로, ‘누가 어떤 단말로 어떤 경로를 통해 SaaS에 접속하는가’를 판단·제어하지 않으면 접근제어가 사실상 무력화된다.

접속제어 미흡은 실제 사고로 이어진 바 있다. 2022년경 Evilginx·Modlishka와 같은 리버스 프록시형 AiTM 공격 도구가 Microsoft 365, Google Workspace 등 클라우드 기반 협업 서비스 로그인 과정을 중간에서 중계하여 SaaS 접속 세션·토큰을 탈취하는 사례가 보고되었다[9][10]. 또한 OAuth 동의 피싱 캠페인을 통해 사용자가 악성 앱에 권한을 부여하고, 그 결과 SaaS 계정과 연동된 협업 문서·스토리지 데이터가 외부로 유출된 사례가 다수 보고되었다[11][12]. 이들은 모두 접속 시점에서의 속성 검증이 없거나 미흡했을 때 발생한 전형적인 사고이다.

3.3 데이터 보안 취약점

SaaS는 멀티테넌시 구조로 운영되므로 테넌트 간 격리가 불완전할 경우 다른 고객의 데이터에 접근될 위험이 존재한다. 특히 로그·백업 데이터가 암호화되지 않거나 무결성 검증이 이루어지지 않을 경우 2차 유출·위변조 위험이 증가한다. 따라서 물리적·논리적 분리 정책, 저장구간 암호화(AES-256 이상), 키 관리(KMS) 적용 및 백업 무결성 검증(해시·서명·블록체인 검증 등)을 포함한 전 주기적 보호가 요구된다. 또한 로그의 전송·집계는 TLS로 보호하고 중앙 ELK 관제에서 무결성·이상 징후를 모니터링하여 의심스러운 접근·변조 시도를 탐지하도록 권장한다.

3.4 네트워크 취약점

SaaS 협업 환경은 외부 사용자 초대, 실시간 문서 공유, 다수 플랫폼 간 연동 등으로 인해 네트워크 경계가 전통적 내부망 구조보다 훨씬 유연하고 개방적이다. 이와 같은 이유로 피싱, 세션 하이재킹 및 협업 문서의 외부 링크 노출은 여전히 빈번한 공격 경로이다. 외부로 유출된 문서 링크는 별도의 인증 절차 없이 민감 정보 접근을 허용할 수 있으며, 세션 쿠키·토큰이 탈취되면 합법적 세션 재사용으로 권한 남용이 발생할 수 있다. 따라서 네트워크·세션 관점에서의 완화책으로서 전송 계층 암호화(TLS) 강제, 세션 만료 및 토큰 정책, 공유 링크 유효 시간 관리 및 접근 범위 제한, 링크 액세스 로깅과 중앙집중형 상관분석(예: ELK Stack), 그리고 도메인 화이트리스트·피싱 URL 차단 등 다층 방어를 권장한다.

3.5 공급망 및 제3자 연계 취약점

SaaS는 플러그인, API, 서드파티 애플리케이션과 통합 빈도가 높아, 검증되지 않은 외부 서비스가 공격 진입점이 될 수 있다. 특히 OAuth 권한 승인 절차에서 과도한 권한을 요구하거나 악성 애플리케이션이 외부 연동을 가장해 접근을 시도할 경우, 조직 내 협업 데이터에 대한 비인가 접근이 가능해진다. 이를 완화하기 위해 앱 허용 목록 관리, OAuth 권한 범위 최소화, API 접근 권한의 주기적 검토 및 서드파티 연동에 대한 보안 점검 절차를 운영 차원에서 적용하는 것이 바람직하다.

이러한 취약점은 SaaS 환경이 온프레미스 환경과는 다른 보안 관리 모델을 요구함을 시사하며, 따라서 이후 장에서 제시하는 다층 보안 아키텍처(인증·접근제어·네트워크·로그 관제의 통합 적용)를 통해 외부 연동 경로를 포함한 전반적 위협을 완화할 필요가 있다.

4. 제안 아키텍처

본 연구에서 제안하는 다층 보안 아키텍처는, 클라우드 보안 이론 중 SASE 모델이 제시하는 통합 보안 개념을 실무 환경에 맞게 구현한 형태로 볼 수 있다. SASE가 클라우드 게이트웨이를 중심으로 한 서비스형 보안 구조라면, 본 연구는 UTM–WebAuthn–ELK로 구성된 온프레미스형 구조를 통해 SWG, CASB, ZTNA의 기능을 유기적으로 결합하였다. 따라서 제안된 다층 보안 아키텍처는 SASE의 원리를 기반으로 하되, 조직 내부망 환경에 최적화된 클라우드 협업 보안 모델이라는 점에서 기존 연구와 구별된다.

4.1 UTM 기반 SaaS 접속 보안 구조

(그림 2)는 SaaS 협업 서비스 이용을 위한 다층 보안 아키텍처 구조를 나타낸다. 각 계층은 상호 독립적으로 보안 기능을 수행하면서도, 데이터 흐름과 인증 정보를 TLS 기반으로 연동해 단일 프레임워크 내에서 통합적으로 동작한다.

(그림 2) SaaS 환경 다층 보안 아키텍처 개요

네트워크 보안(UTM), 인증(WebAuthn + RBAC/ABAC), 로그 관제(ELK 기반 SIEM), 데이터 분류(C/S/O)로 구성되며, 사용자의 접속 경로 전반에 위협 탐지·차단·모니터링이 유기적으로 연계되도록 설계되었다.

이러한 구성은 클라우드 보안 프레임워크인 SASE와 ZTA의 개념을 현업 환경에 맞게 구현한 형태로, 네트워크 경계–인증–관제 계층이 상호 보완적으로 동작하는 실무형 다층 방어 모델을 제시한다.

4.2 SaaS 접근을 위한 데이터 등급 기반 구성

(그림 3)은 업무망 외부에서 SaaS 협업 도구에 안전하게 접근하기 위한 망 구성도를 나타낸다. 본 구조는 데이터 민감도 등급(C/S/O)에 따라 공개망(UTM1), 업무망(UTM2), 기밀망(UTM3)으로 구분되며, 각 구간은 보안 등급에 따라 차등적인 정책을 적용한다.

(그림 3) SaaS 보안 접근을 위한 망 구성도

공개망(UTM1)은 공개 데이터를 처리하는 영역으로, 보안사고가 발생하더라도 피해가 O등급 데이터에 국한되도록 설계되었다. 업무망(UTM2)은 민감 데이터를 다루는 구간으로, 기본적으로는 내부 사용자 네트워크 연결은 차단되어 운영된다. 사용자 역할 및 속성에 따라 캡티브 인증을 거쳐 업무와 관련 있는 웹만 접속할 수 있도록 화이트리스트 기반 웹 필터링이 적용된다. SaaS 협업 도구 접근 시에는 WebAuthn 기반 인증을 통해 AiTM 및 MFA 우회 공격을 방어하며, RBAC·ABAC 정책을 병행하여 세밀한 접근 통제를 수행한다. RBAC은 직무·부서 등 정적 역할 기준으로 SaaS 서비스 사용 권한을 부여하고, ABAC은 사용자 단말 등록 여부·접속 위치·시간대 등의 동적 속성을 평가하여 추가 검증을 수행한다.

기밀망(UTM3)은 외부 연결이 완전 차단 된 폐쇄망으로, C등급 데이터 및 핵심 시스템이 위치한다. 모든 구간에서 발생하는 로그는 TLS 암호화를 통해 중앙 로그 서버로 전송되어, ELK 기반 실시간 관제를 통해 이상 행위를 탐지한다.

제안된 구조는 데이터 등급별로 피해 범위를 제한하고, 망 간 위협 전이를 차단하면서도 SaaS 접근 경로의 보안성을 확보하는 데이터 등급 기반 망 분리가 적용된 다층 보안 모델로 기능한다. 이를 통해 클라우드 협업 환경에서도 보안성과 접근 효율성의 균형을 달성할 수 있음을 보여준다.

4.3 SaaS 활용을 위한 업무망 보안 구조

(그림 4)는 AiTM(Adversary-in-the-Middle), BEC(Business Email Compromise) 등 SaaS 기반 협업 도구를 악용한 대표적 공격 벡터를 나타낸다. 이러한 위협은 피싱 URL을 통한 계정 탈취, 세션 하이재킹, OAuth 남용 등 반복적 루프 형태로 지속 위협을 유발하기 때문에, 기존 내부망 중심 통제만으로는 대응이 어렵다.

(그림 4) 업무망 보안 구성 및 공격 차단 구조

첫째, SaaS 접속 시 검증되지 않은 외부 URL을 통한 접근에 대비하여 WebAuthn 기반의 공개키 인증을 적용함으로써 AiTM, MFA 우회, 세션 하이재킹 등 사용자 인증 관련 주요 위협을 차단한다. 패스키 기반 생체인증과 디바이스 바인딩을 병행하여 인증 과정 중 공격자의 리다이렉션이나 중간자 개입을 원천적으로 방지한다. 또한 RBAC과 ABAC을 병행 적용하여 사용자의 직무, 위치, 단말 속성 등 동적 정보를 기준으로 접근권한을 세분화한다. 이를 통해 인증 절차가 단순한 로그인 단계를 넘어 Zero Trust 접근제어의 핵심 원칙인 지속적인 검증을 실현하도록 설계하였다.

둘째, 네트워크 보안은 UTM을 중심으로 통합 구성되었다. UTM은 방화벽, 침입탐지·방지시스템, VPN, 웹 필터링 기능을 단일 장비에서 통합 운영하며, SaaS 접근은 사전 승인된 도메인만 허용되도록 화이트리스트 정책을 적용한다. 역할과 단말 속성에 따라 인터넷 접근권한을 세분화하고, 정책 기반의 포트 제어를 통해 외부 비인가 트래픽을 차단한다. 특히 UTM 장비는 Captive Portal과 연동되어 사용자 역할에 따른 인터넷 사용 권한을 동적으로 부여함으로써, 업무망 내에서도 세분화된 보안 통제를 수행한다. 이러한 UTM 기반 통합 보안 운영은 SaaS 환경에서 발생하는 피싱, 악성 URL 접근, 비인가 외부 연결 시도를 실시간으로 차단하는 효과를 제공한다.

셋째, 로그 및 관제 데이터는 TLS 암호화를 적용하여 전송 구간 기밀성을 확보하며, ELK 기반 통합 보안관제를 통해 실시간 이상행위를 탐지한다. 이를 통해 분산된 SaaS 사용 로그를 통합 분석하고, 위협 발생 시 즉시 대응이 가능하도록 설계하였다. 또한 내부 민감 데이터베이스 접근은 별도 포트를 사용하고 등록된 내부 IP에서만 통신이 허용되며, 모든 접근은 계정 인증을 필수적으로 요구하여 외부 세션이나 비인가 단말에서의 직접 접근을 차단한다.

넷째, S등급 자산(데이터베이스, 내부 서버)에 대한 접근은 별도의 보안 통제를 거친다. 민감DB는 외부 네트워크와 물리적으로 분리되며, 등록된 내부 IP와 지정 포트에서만 접근할 수 있다. 모든 접근은 계정 인증이 요구된다.

다섯째, 전체 구조는 WebAuthn–UTM–ELK로 이어지는 다층 보안 체계의 유기적 연계를 통해 SaaS 협업 환경의 주요 위협(AiTM, OAuth 남용, 세션 탈취, 공급망 취약점 등)에 대응한다.

<표 1>은 SaaS 협업 환경에서 빈번하게 발생하는 주요 보안 취약점과 이에 대응하는 실무형 보안 통제 방안을 요약한 것이다.

<표 1> 취약점 대응 매트릭스

데이터 등급 기반 망 분리가 적용된 UTM–WebAuthn–ELK 통합 아키텍처는 기존 망 분리 정책의 운영 비효율성을 완화하면서, SaaS 협업 환경에 적합한 실무형 보안 체계를 제공하도록 설계되었다.

5. 실험 및 결과

제안 아키텍처의 성능을 검증하기 위해 실험 환경을 구축하였다. 인증 시스템은 Node.js와 MongoDB 기반으로 WebAuthn을 구현하였고, 네트워크 보안은 상용 UTM 장비를 활용하였다. 로그 수집 및 분석은 ELK Stack으로 구성하였다.

첫째, AiTM 공격 방어 실험에서 기존 OTP 기반 인증 환경은 공격에 노출되었다. WebAuthn을 적용한 환경에서는 사용자가 공격자의 피싱 URL에 접속하면, UTM의 화이트리스트 기반 웹 필터링에 의해 인증 페이지로 안내된다. 결과적으로 웹 인증 후 이용하고자 하는 SaaS 서비스의 초기 도메인으로 연결되며, 공격자의 피싱 사이트와의 연결이 차단되었다.

둘째, 접근 권한 검증 실험에서는 RBAC과 ABAC 정책을 병행 적용할 경우, 단순 RBAC만 적용한 환경보다 내부자에 의한 과도한 권한 사용이 명확히 감소하는 경향을 보였다. 이는 사용자 속성과 접속 맥락을 동시에 검증하는 방식이 정적 역할 기반 정책보다 세밀한 접근 통제가 가능함을 시사한다.

셋째, 로그 전송 및 처리 성능 측정에서는 TLS 기반 암호화를 적용한 상태에서 PowerShell을 이용해 초당 5,000건의 이벤트를 60초간 생성하는 방식으로 부하를 유도하였다. (그림 5)는 TLS가 적용된 로그 전송 과정의 처리 결과를 나타내며, 암호화된 채널을 통해 로그가 안정적으로 수집·전송되는 것을 확인할 수 있다. 이를 통해 제안 아키텍처가 로그 전송 구간에서 기밀성과 무결성을 확보하면서도 정상적인 데이터 흐름을 유지함을 검증하였다.

(그림 5) TLS 적용 환경의 로그 전송 및 결과

넷째, 동일한 환경에서 오픈소스 기반 ELK Stack을 이용해 로그 처리 성능을 측정하였다. (그림 6)은 TLS 적용 후 로그 처리 성능을 비교한 결과를 나타낸다. 1분 동안 총 76,243건의 로그가 처리되어 초당 약 1,270건의 처리율을 보였으며, 암호화 적용 시에도 로그 처리 성능의 저하가 거의 발생하지 않았다.

(그림 6) TLS를 적용한 로그 처리 성능 비교

이는 TLS 적용으로 인한 암호화 오버헤드가 미미하며, 보안성과 처리 효율을 동시에 확보할 수 있음을 의미한다. 또한 Kibana 대시보드를 통해 실시간 로그 수집과 시각화가 원활히 이루어짐을 확인하였으며, 제안 아키텍처가 실무 환경에서도 안정적인 처리 성능을 유지함을 보여준다.

이러한 결과는 제안 아키텍처가 보안성뿐 아니라 실무적 효율성 또한 확보하고 있음을 입증한다. 제안된 구조는 기존 망 분리 정책이 가진 운영상의 비효율성을 완화하면서도, SaaS 협업 환경에 특화된 실무형 보안 체계를 제공하는 데 의의가 있다.

6. 결론 및 향후 연구

본 연구는 협업형 SaaS 환경의 보안 취약점을 체계적으로 분석하고, 이를 대응하기 위한 다층 보안 아키텍처를 제안하였다. 제안된 구조는 WebAuthn 기반 인증, RBAC·ABAC 접근제어, UTM 기반 네트워크 필터링, TLS 및 ELK 기반 보안 관제를 통합하여 AiTM 공격, 권한 오남용, 세션 탈취 등 SaaS 환경의 주요 위협을 효과적으로 방어할 수 있음을 실험을 통해 확인하였다.

보안 아키텍처의 의의는 기존 망 분리 정책을 단순한 물리적 차단이 아닌 데이터 민감도(C/S/O) 기반의 논리적 분리와 동적 접근제어 체계로 확장함으로써, SaaS 협업 환경에서도 보안성과 업무 효율성을 동시에 확보할 수 있는 실무형 보안 모델을 제시한 데 있다. 또한 SASE 및 Zero Trust의 개념을 온프레미스 중심의 조직 환경에 현실적으로 적용함으로써, 중소규모 기관에서도 구현 가능한 비용 효율성과 실효성을 갖춘 다층 보안체계를 제시하였다.

다만 본 연구는 실험 환경이 Microsoft 365와 Google Workspace를 중심으로 구성되었기 때문에, 다양한 SaaS 플랫폼 및 운영 규모에서의 일반화 가능성은 추가 검증이 요구된다. 또한 제안된 구조의 각 계층 간 상호 연계 효과 및 통합 운영 시의 보안성·성능 균형에 대한 정량적 평가 역시 향후 연구 과제로 남는다.

따라서 향후 연구에서는 (1) 다양한 SaaS 플랫폼을 대상으로 한 적용 실험, (2) 실제 침투 테스트 기반의 종합 보안성 검증, (3) 로그 무결성 및 비용 효율성 측면에서의 최적화 방안을 중심으로 추가 검증이 필요하다. 이를 통해 제안 아키텍처의 범용성과 실효성을 보완함으로써, SaaS 협업 환경에 적합한 고도화된 통합 보안 모델로 발전시킬 수 있을 것이다.

본 제안은 SaaS 협업 환경의 현실적 보안 한계를 완화하고, 기존 망 분리 정책의 비효율성을 개선할 수 있는 실무에서 적용 가능한 다층보안체계 환경을 제시하였다는 점에서 학문적 및 실무적 의의를 가진다.