국민대학교(총장 정승렬) 소프트웨어융합대학 소프트웨어학부 SATA 연구실, 박상준 학사과정, 임세민 교수 등이 저술한 "100GbE FPGA 기반 패킷 검사 시스템의 룰 관리 및 런타임 업데이트 프레임워크" 논문이 지난 6월 24일부터 26일까지 제주국제컨벤션센터에서 열린 컴퓨터과학분야 국내 최대 학회인 한국정보과학회 주관 2026 한국컴퓨터종합학술대회(KCC2026)에서 학부생/주니어 논문경진대회 부문 우수논문상을 수상하는 영예를 안았다. 수상 논문은 초고속 네트워크 보안 장비의 방어 규칙을 실행 중 교체하는 기술을 다룬다.

해커는 보안 업데이트가 끝나기를 기다려 주지 않는다. 이번 연구는 '얼마나 빠르게 검사하는가'를 넘어, 검사를 이어가면서 방어 규칙을 어떻게 바꿀 것인가에 주목했다. 규칙을 고정된 하드웨어 구성에 묶어두지 않고, 실행 중 교체할 수 있는 데이터로 다루는 것이 핵심이다.

이를 위해 FPGA 칩 안에 '두 벌의 방어막'을 마련했다. 한쪽 저장소가 현재 규칙으로 검사를 지원하는 동안 다른 쪽에는 새 규칙을 적재하고 검증한다. 준비가 끝나면 규칙에 연결된 필터·패턴·처리 정보를 한꺼번에 전환해 이전 규칙과 새 규칙이 뒤섞이는 문제를 방지한다. 이전 규칙이 다른 저장소에 남아 있다면 해당 버전으로 되돌릴 수도 있다.

연구팀은 AMD/Xilinx Alveo U50에서 약 6만 5천 개의 정규화된 규칙을 지원하는 시제품을 평가했다. 규칙 준비를 포함한 전체 설치에는 214.4밀리초, 적재와 검증을 마친 새 규칙의 활성화에는 약 15마이크로초, 0.000015초가 걸렸다. 시간이 필요한 준비 작업과 실제 적용 순간을 분리한 것이다. 두 벌의 규칙 저장소는 총 12.66MiB로, HBM이나 외부 DRAM 없이 FPGA 내부 메모리만 사용했다.

논문의 제1저자인 박상준 학생은 “클라우드와 데이터센터의 침입 탐지·방지 시스템, FPGA 기반 네트워크 보안 장비에 적용할 수 있을 것으로 기대한다”며 “새로운 공격 패턴에 맞춰 방어 규칙을 신속하게 적용하고, 문제가 생기면 이전 버전으로 복구하는 보안 정책 배포·관리에도 활용 가능성이 있다”고 말했다.