한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집 (Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference)

한국컴퓨터정보학회 (Korean Society of Computer Information)
권호 표지

드론 환경에서의 GPS 스푸핑 공격 취약점 분석 및 실증: A 드론을 대상으로

Vulnerability Analysis and Demonstration of a GPS Spoofing Attack: Based on Product A

  • 이영재 (목포대학교 정보보호학과) ;
  • 김진욱 (목포대학교 정보보호학과) ;
  • 정원빈 (목포대학교 정보보호학과) ;
  • 이경률 (목포대학교 정보보호학과)
  • Youngjae Lee (Dept. of Information Security Engineering, Mokpo National University) ;
  • Jinwook Kim (Dept. of Information Security Engineering, Mokpo National University) ;
  • Wonbin Jung (Dept. of Information Security Engineering, Mokpo National University) ;
  • Kyungroul Lee (Dept. of Information Security Engineering, Mokpo National University)
  • 발행 : 2024.01.17
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초록

군사 목적으로 개발된 드론은 최근 다양한 산업 및 민간 분야로 확대되고 있으며, 이러한 확대에 따라, 드론이 급격하게 발전하여, 농업이나 무인 드론 택배와 같은 산업 전반적으로 긍정적인 효과를 창출하는 추세이다. 그러나 이러한 발전에 반하여, 드론에 장착된 카메라를 통한 사생활 침해나 테러 목적으로 활용하는 것과 같은 부정적인 측면이 드러나기 시작하였다. 특히, 드론의 위치와 밀접한 연관이 있는 GPS와 관련하여, 무인 이동체의 특성상, GPS 신호에 의존하여 사용자에게 드론의 위치를 전달하지만, 이러한 GPS 신호를 송신하는 위성은 거리가 매우 멀리 위치하고, 이에 따라, 신호 세기가 비교적 약한 문제점을 가진다. 이와 같은 문제점을 악용하는 GPS 스푸핑 공격이 등장하였으며, 이 공격은 만약 공격자가 GPS 신호를 조작하여 송신한다면, 드론에 장착된 GPS 수신기는 조작된 GPS 위치를 수신하며, 이에 따라, 드론의 제어권을 탈취하거나 충돌 유발, 비정상적인 비행 경로 유도와 같은 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 최신의 상용화된 드론을 대상으로, GPS 스푸핑 공격의 취약점을 분석하고 실증한다. 이를 위하여, 공격자가 비행 금지 구역에 해당하는 GPS 신호를 조작하는 것으로 공격을 시도하고, 이에 따른 드론에서 준비된 동작인 강제 착륙과 같은 비정상적인 행위를 유발하여, 드론의 임무 수행 능력을 제한하는 취약점을 분석하고 실험을 통하여 실증한다. 본 논문의 결과를 토대로, 최신 드론에서 발생 가능한 보안 위협을 도출함으로써, 드론의 안전성을 향상시키기 위한 자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

키워드

과제정보

이 성과는 2023년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임(NRF-2021R1A4A2001810). 본 과제(결과물)는 2023년도 교육부의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 지자체-대학 협력기반 지역혁신 사업의 결과입니다.(2021RIS-002, 1345370809)

참고문헌

  1. S. Oh, "A Case Study Civilian Drone" Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference, pp. 315-318, Jul. 2015.
  2. S. Kim, "The Limitations and Opportunities of Police Activities Using Drones" Security Research, Journal of the Korea Security Science Association, pp. 111-140, 2017.
  3. M. Kim, I. You, and K. Yim, "Trends of Vulnerability Analysis and Countermeasure for Unmanned Aerial Vehicles" Review of the Korea Institute of Information Security and Cryptology, Vol. 30, No. 2, pp. 49-57, Apr. 2020.
  4. C. Choi, Y. Na, and K. Park, "A Study on Drone GPS attack types and countermeasures." Journal of the Korea Society of Information Technology Policy & Management, Vol. 15, No. 2, pp. 3245-3255, Jun. 2023.
  5. Korea Electrical Products Safety Association, "Principles of Global Positioning System(GPS)." Monthly Electrical Products 'Safety 21', Product Safety, Iss. 6, No. 150, pp. 62-65, Jun. 2006.