신뢰할 수 있는 플랫폼 모듈(TPM)은 이제 일상적인 보안의 필수 요소가 되었습니다. PC에 설치되면 여러 계층에서 시스템을 보호하여 허가받지 않은 사람이 컴퓨터에 침입하거나 데이터를 훔치는 것을 막아줍니다. TPM은 Windows 11의 핵심 요구 사항 중 하나지만 우회하는 것도 가능합니다. 다만 TPM이 기기 보안에 어떻게 기여하는지 이해하고 나면 우회하지 않는 것이 현명합니다. 이 가이드에서는 TPM의 역할을 자세히 살펴보고, 메인보드에 TPM 칩을 설치하는 방법까지 단계별로 안내해 드립니다.
TPM의 주요 기능
신뢰할 수 있는 플랫폼 모듈은 PC 보안에서 몇 가지 핵심적인 역할을 담당합니다. 대표적인 기능을 하나씩 살펴보겠습니다.
1. BitLocker 드라이브 암호화
BitLocker는 PC가 대기 상태일 때 모든 드라이브 파티션을 암호화합니다. 부팅 구성 요소와 시스템 정보가 저장된 기본 볼륨도 예외가 아닙니다.
만약 하드 드라이브를 분실하거나 잃어버리더라도 데이터는 그대로 기밀로 유지됩니다. 누구도 운영체제로 부팅해 데이터에 접근할 수 없습니다.
TPM은 시스템 펌웨어와 협력하여 시스템 시작 매개변수를 기록하는 방식으로 작동합니다. 여기에는 시작 시 로드되는 소프트웨어도 포함됩니다. 예를 들어 하드 드라이브에서 부팅했는지, USB 스틱에서 부팅했는지와 같은 부팅 순서를 기록합니다.
TPM은 기록된 매개변수가 충족되고 예상된 방식으로 부팅이 이루어질 때만 개인 키를 사용해 드라이브를 해독하도록 허용합니다. 이처럼 시스템 펌웨어와 TPM이 함께 작동하면서 데이터 보안이 한층 강화됩니다.
2. 비즈니스용 Windows Hello
마이크로소프트는 로그인 인증의 대안으로 비즈니스용 Windows Hello를 만들었습니다. 비밀번호를 잊어버리거나 해커에게 도난당하는 일은 언제든 일어날 수 있습니다. 특히 많은 PC 사용자가 모든 계정에 하나의 비밀번호를 사용하기 때문에, 한 번 유출되면 신원까지 위험에 노출될 수 있습니다.
Windows Hello를 사용하면 여러 기기를 하나씩 등록하고 추가 암호화 키를 결합할 수 있습니다. 이를 통해 하나의 계정만으로 여러 기기에서 더 안전하게 본인 인증을 수행할 수 있습니다. 바로 여기서 TPM이 중요한 역할을 합니다.
시스템은 이 암호화 키를 TPM에 저장하여, TPM인 척 위장한 멀웨어의 트로이 목마 공격으로부터 키를 보호합니다.
3. 플랫폼 암호화 공급자
마이크로소프트는 CNG(Cryptographic API: Next Generation) 프레임워크를 사용해 컴퓨터에 알고리즘을 구현하고 보안을 유지합니다. 덕분에 암호화를 사용하는 모든 소프트웨어와 앱은 알고리즘의 세부 사항이나 작동 방식을 몰라도 CNG API를 활용할 수 있습니다.
Windows는 PC 메인보드의 TPM 하드웨어를 통해 시스템이 실행하는 CNG의 알고리즘 구현을 제공합니다. 이 구현은 TPM의 고유한 특성을 활용해 멀웨어가 개인 키를 복제하지 못하도록 보호하며, 여러 번 추측으로 PIN 코드를 크랙하려는 사전 공격(dictionary attack)으로부터도 기기를 지켜줍니다.
소프트웨어 기반 솔루션과 달리, 해커는 TPM을 역설계해 개인 키를 훔치거나 복사해 갈 수 없습니다.
PC 메인보드에 하드웨어 TPM 칩 설치 및 활성화 방법
칩 설치에 들어가기 전에 먼저 확인해야 할 핵심 사항들은 다음과 같습니다.
- 2016년 이전에 제조된 PC라면 TPM 칩을 지원하지 않을 가능성이 있습니다. 이 경우 방법이 거의 없으므로, 노트북/PC를 더 최신 모델로 업그레이드하는 것을 권장합니다.
- PC가 오래되었더라도 이미 TPM 칩이 장착되어 있을 수 있으며, 구버전인 TPM 1.2일 수 있습니다. 이 경우 간단한 펌웨어 업그레이드로 해결할 수 있습니다.
- 2016년 이후 제조된 PC라면 이미 TPM 칩이 장착되어 있을 가능성이 높습니다. 이 경우 TPM 칩을 활성화하기만 하면 됩니다. 관련 가이드를 참고하세요.
- 비교적 최신 PC라도 TPM 칩 없이 출시되었을 수 있습니다. 이 경우 칩을 구매해 메인보드에 직접 설치할 수 있습니다.
TPM 1.2를 2.0으로 업그레이드하기
앞서 언급했듯이 PC에 이미 TPM 1.2 칩이 장착되어 있다면 업그레이드만으로 충분합니다. 진행 방법은 다음과 같습니다.
- 진행 전에 PC에 모든 Windows 업데이트를 설치하세요. 업데이트는 TPM 펌웨어를 최신 2.0 버전으로 올리는 과정에서 시스템이 안정적이고 안전하게 유지되도록 돕습니다. 이미 시스템을 업데이트했거나 자동 업데이트를 켜둔 경우 이 단계는 건너뛰어도 됩니다.
- 진행 전에 반드시 데이터를 백업하세요.
- 비즈니스용 Windows Hello를 사용 중이라면 TPM 업데이트 전에 비활성화하세요. 이후 단계에서 TPM을 초기화해야 하며, 이때 PIN 또는 생체 인증 정보가 삭제됩니다.
- 마이크로소프트 기기(예: Surface Book)를 사용한다면 해당 기기 모델에 맞는 마이크로소프트 TPM 업데이트 도구를 다운로드할 수 있습니다. 다른 노트북/PC 브랜드는 제조사에서 펌웨어 업데이트를 받아야 합니다. 아래에 주요 PC 제조사의 TPM 업데이트 링크를 정리했습니다.
- 컴퓨터 제조사에서 유틸리티 도구를 다운로드해 업데이트를 실행하세요.
- Dell
- HP
- HP Enterprise
- Infineon
- Lenovo
- Panasonic
- Toshiba
- Fujitsu
업데이트를 마친 후에는 다음 절차에 따라 TPM을 초기화하세요.
- Windows 메뉴 버튼을 클릭하고 "설정 → 업데이트 및 보안 → Windows 보안 → 디바이스 보안"으로 이동합니다.
- "보안 프로세서" 항목이 보입니다. "보안 프로세서 세부 정보"를 클릭합니다.
- "보안 프로세서 문제 해결"을 선택합니다.
- "TPM 지우기" 버튼을 클릭합니다.
- 기기를 재시작합니다.
메인보드에 TPM 칩 설치하기
본격적으로 진행하기 전에, 기기에 TPM 칩이 있는지 먼저 확인하셨나요?
있다면 메인보드에 빈 TPM 헤더가 있나요?
확인 방법은 두 가지입니다. 기술에 익숙하다면 PC를 열고 메인보드를 직접 확인할 수 있습니다. 확실하지 않다면 제조사 웹사이트에서 기술 사양을 확인하거나, 온라인에서 메인보드 모델 번호를 검색해 보세요.
찾아야 할 것은 다음과 같은 포트입니다.
이처럼 TPM 포트가 비어 있다면 해당 메인보드에 서드파티 TPM 칩을 설치할 수 있습니다.
TPM 칩을 올바르게 고르는 것이 무엇보다 중요하며, 모든 TPM 칩이 동일하지는 않습니다. 제조사마다 표준이 달라 12-1(12핀), 14-1(14핀), 18-1(18핀), 20-1(20핀)의 네 가지 TPM 구성이 존재합니다.
선택한 TPM 모듈의 핀 수는 메인보드의 TPM 헤더와 같아야 합니다. 20핀 TPM은 12핀 헤더에 맞지 않으며, 그 반대도 마찬가지입니다. 이를 확인하려면 TPM 헤더의 핀 수를 직접 세어 보세요.
흔히 TPM 모듈의 한 구멍(삽입 방지 키, anti-insertion key)이 막혀 있는 경우가 있는데, 이는 정상입니다. 삽입 방지 키의 위치도 TPM 헤더와 일치해야 합니다.
PC에 TPM 칩을 설치한 후 활성화 방법은 기기에 따라 다릅니다. BIOS 또는 Windows 설정에서 TPM을 활성화할 수 있습니다.
TPM 모듈 설치 과정을 보여주는 유용한 영상도 함께 참고해 보세요.
자주 묻는 질문
1. TPM 없이 BitLocker를 사용할 수 있나요?
BitLocker를 TPM 모듈 없이 작동하도록 재구성할 수 있습니다. 다만 BitLocker는 암호화 키를 컴퓨터 외부(주로 USB 드라이브)에 저장하므로, 컴퓨터를 재시작할 때마다 해당 USB를 꽂아야 하는 불편함이 있습니다.
2. TPM이 기본적으로 비활성화되어 있는 이유는?
시스템 BIOS에서 TPM이 회색으로 비활성화되어 있다면 PTT(Platform Trust Technology) 기능이 켜져 있는 것입니다. TPM 모듈을 활성화하려면 PC BIOS에서 PTT를 먼저 비활성화해야 합니다.
3. TPM은 메인보드에 있나요, CPU에 있나요?
TPM 칩은 메인보드에서 찾을 수 있습니다. 경우에 따라 PC 메인보드에 전용 칩이 없고, 대신 통합 TPM 또는 펌웨어 TPM(fTPM)을 사용하기도 합니다.