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네트워크 침입자 유인을 위한 거짓 긍정반응 기법 분석

거짓 긍정반응(false positive response)[1]은 설정된 모의 호스트의 IP주소에 대한 침입자의 정탐활동에 대해 모의 호스트가 거짓 긍정 신호를 보내는 것을 의미한다. 거짓 반응으로 인해 실제 호스트와 침입자 유인용 호스트와의 구별이 어려워 지도록 할 수 있다. 거짓 긍정반응에 선택되는 기법들의 특징은 모의 호스트를 연결하여 모의 네트워크를 구성해 잠재적 정탐에 대해 긍정적 신호를 전송할 수 있다. 고려되는 평가 요소는 모의 중, 대규모 네트워크의 용도 변경의 용이성, 적절한 반응을 대리 실행하기 위한 필요한 네트워크 구성에 관한 효율성, 비용과 지원 측면에서의 가능성 그리고 침입자가 유인 호스트를 탐지할 가능성이다.


Potential Targets

잠재적 공격 대상에 대한 이상적인 IP주소 설정은 모의 호스트 수가 많고 그 호스트 개별에 대해 통제 가능한 설정이다. IP 주소 위조 기법(IP Aliasing)에 의해 한 대의 호스트에 기본 IP주소뿐만 아니라 가상의 여러 IP를 할당할 수 있다. 단점은 침입자가 호스트들의 특정 세그먼트(segment)에 기록된 하드웨어 주소를 조사하면 그 주소가 모두 동일하여 한대의 호스트를 여러 차례 침입하고 있다는 사실을 쉽게 알 수 있다는 것이다. 가상화 기술에 의해 실제 호스트 위에서 개별적인 IP주소가 부여된 여러 대의 가상기계(Virtual Machine)를 운영해 가상의 네트워크(A network in virtual)를 구성할 수 있다. 가상 기계는 모두 동일한 IP 및 MAC 주소가 할당돼있기 때문에 공격에 대한 감시가 용이하다. 가상화 기술을 제공하는 VMWare같은 소프트웨어를 이용해 구성할 수 있다. 하지만 가상 네트워크는 침입자가 MAC주소 분석 및 에코(echo)의 시차 분석 방법을 이용해 가상 기계를 확인할 수 있다는 단점이 있다.

침입자를 유인하고 그들의 탐침과 시스템 불법이용의 시도를 감시할 수 있는 꿀단지(Honeypots) 방법이 존재한다. 꿀단지의 방법으로 실제 호스트 또는 가상 기계들로 구성된 고수준 대화 꿀단지(High-Interaction Honeypot)와 모의 시스템과 서비스로 구성된 저 수준 대화 꿀단지(Low-Interaction Honeypot)으로 나눌 수 있다. 저 수준 대화 꿀단지는 필요한 자원과 성능 사이에 조절이 가능하다는 장점을 가지지만 가상 호스트를 판별하는 기법이 존재한다는 단점이 있다.


Emulating Response

침입자의 정탐신호에 대한 반응 기법은 운영체제, 취약한 서비스, 다른 호스트 또는 네트워크 서비스에 의해 결정된다. 실제 서비스(Real response)가 운영되는 호스트에 의한 반응은 호스트 탐지 및 Port 정탐에 대해 타당한 반응을 낼 수 있으며 침입자가 속을 확률이 높다는 장점과 관리와 네트워크 구성에 많은 비용이 든다는 단점이 있다. 운영체제와 하드웨어 프로파일(profile)이 온전히 구성된 가상 기계(Virtual machines)들에 의한 반응 방법은 각각 선택된 운영체제와 서비스를 운영할 수 있고 실제 호스트의 네트워크 스택 수준의 프로토콜 실행을 가장할 수 있다. 내포한 서비스 운영 및 TCP/IP 스택 실행이 가능하고 침입자가 올리는 악성 코드를 잡아낼 수 있으나 가상 기계 운영에 과다한 메모리 소요와 운영 기계에 제한이 있다. 가상 꿀단지(Virtual Honeypots)의 방법은 침입자 유인 모의실험과 스택 수준과 선택된 취약점을 내포한 서비스를 복제하는 시스템이다. S/W에 의해 한대의 실제 수천대의 가상 호스트를 운영할 수 있고 가상 호스트들은 일련의 스택 수준 행위를 모방해 특정 서비스를 운영할 수 있다. 이는 공개 S/W에 의해 구현이 가능하지만 결함과 고장에 대한 지원이 제한적이다.


의견

꿀단지(Honeypots)[2]를 이용해 실제 서비스하는 호스트인 것처럼 속이거나 공격자나 침입자를 유인할 수 있다. 하지만 이 방법으로 구성하기 위해서는 침입자가 꿀단지 호스트를 통해 실제 서비스에 영향을 줄 수 있지 않도록 네트워크 구성을 분리해야 하고 안전한 망 구축을 위해 스위치 및 방화벽 장비의 추가 투입이 불가피한 것으로 보인다. 인적 자원 및 물적 자원의 투자가 불가피 함에 따라 구성에 있어서 상당한 규모의 서비스 및 기업에서만 가능한 방법이라고 생각한다.

가상 기계(Virtual Machines)또는 가상 꿀단지(Virtual Honeypots)의 방법도 물리적인 네트워크를 구성해야 하는 부담은 적지만 침입자를 온전히 속이기 위해서는 가상화를 지원하는 VMWare[3], MS의 Virtual PC[4], Sun의 VirtualBox[5]같은 소프트웨어(Windows 2008의 가상화 기능도 마찬가지 이다.)를 사용해야 하므로 해당 호스트의 성능에 따라 가용성의 차이가 커지므로 제대로 된 침입자 유인 서비스를 구성하기 위해서는 고 가용성의 호스트 장비가 필요하게 될 것이다.

이와 같은 이유 때문에 중소 기업에서 꿀단지 기법을 이용해 다수 또는 가상의 침입자를 유인하는 시스템을 구성하여 침입자를 유인하고 지속적으로 살핀다는 것은 실제적인 여건상 힘들 수 있다. 실제 서비스에 대해 침입자를 유인하여 분석하는 대신 실제 서비스 네트워크와 분리된 내부 네트워크에서 일어나는 정보유출에 오히려 더 신경 쓰는것이 더 효율적이다. 이런 기업들은 작은 정보 유출에도 회사 존립에 문제가 될 수 있기 때문에 내부자료 보안에 더 신경쓰는 것이 현명할 것이다.

Honeynet[6]은 공격자가 시스템에 침입하기 위해 사용하는 방법으로 침입 도구에 대해 연구하기 위해사용 되고 있다. 이는 일부러 공격 당하도록 구성된 시스템들로 이루어진 네트워크를 말하는데 방화벽 시스템(Firewall)이나 모든 모든 incoming/outgoing 연결을 로깅하기 위한 NAT 서비스를 제공할 수 도 있고 침입탐지 시스템(IDS)[7]을 이용해 때로는 방화벽이 설치된 시스템에 함께 설치하기도 한다. 모든 네트워크 트래 픽을 로깅하며, 알려진 공격을 감시할 수도 있다.

기존의 Honeynet은 꿀단지를 이용해 침입자를 유인하는 쪽에 치중해 있다고 한다면 거꾸로 꿀단지를 이용해 사내 또는 비밀이나 보안이 필요한 네트워크에 비밀자료 유출방지 및 사용패턴의 시스템 분석을 위한 꿀단지의 운영할 것을 제안하고 싶다.

기존 구성된 내부 네트워크에 설치된 웹서비스나 SMTP[8] (Simple Mail Transfer Protocol), FTP[9] (File Transfer Protocol)나 방화벽 등을 꿀단지 기법으로 구현해 내부 직원에게는 비밀하에 설치하며 실제 서비스 처럼 운영해 볼 수 있을 것이다. 꿀단지의 로그 데이터 분석을 통해 사내 네트워크에 취약점 및 자료 유출 실태를 분석할 수 있을 뿐만 아니라 나아가 서는 취약점 보완에 기여할 수 있을 것이다.


References

[1] (2008). False-positive reaction - Dictionary.com - Reference.com. Retrieved July 6, 2013, from http://dictionary.reference.com/browse/false-positive+reaction.
[2] (2006). Honeypot (computing) - Wikipedia, the free encyclopedia. Retrieved July 6, 2013, from http://en.wikipedia.org/wiki/Honeypot_(computing).
[3] VMware Virtualization for Desktop & Server, Public & Private Clouds. Retrieved July 6, 2013, from http://www.vmware.com/.
[4] (2012). Download Virtual PC 2007 from Official Microsoft Download Center. Retrieved July 6, 2013, from http://www.microsoft.com/en-us/download/details.aspx?id=4580.
[5] (2011). Oracle VM VirtualBox. Retrieved July 6, 2013, from https://www.virtualbox.org/.
[6] (2006). Honeypot (computing) - Wikipedia, the free encyclopedia. Retrieved July 6, 2013, from http://en.wikipedia.org/wiki/Honeypot_(computing).
[7] (2003). Intrusion detection system - Wikipedia, the free encyclopedia. Retrieved July 6, 2013, from http://en.wikipedia.org/wiki/Intrusion_detection_system.
[8] (2003). Simple Mail Transfer Protocol - Wikipedia, the free encyclopedia. Retrieved July 6, 2013, from http://en.wikipedia.org/wiki/Simple_Mail_Transfer_Protocol.
[9] (2004). File Transfer Protocol - Wikipedia, the free encyclopedia. Retrieved July 6, 2013, from http://en.wikipedia.org/wiki/File_Transfer_Protocol.