최근 머신러닝 기술이 비약적으로 발전하고 있다. 하드웨어 성능이 향상되고 머신러닝 활용 도구가 오픈소스로 사용 편리하게 개발되어 대중화됨으로써 보안데이터 분석 분야에서도 머신러닝을 이용한 기술 개발이 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 보안 분야의 악성코드 데이터와 보안관제 로그 데이터를 주요 대상으로 머신러닝 기술을 적용할 때 고려되어야 할 기술적 사항들과 최신 연구 동향, 데이터 셋 특징, 그리고 머신러닝 기반의 보안데이터 분석 기술의 기대 효과 및 현재 기술의 한계점 등을 다루도록 한다.

인터넷 상에서 개인정보보호 등 안전성 강화를 위해 암호통신이 지속적으로 증가하고 있다. 특히, 해커들도 사이버공격 행위 은닉 및 탐지기법 우회를 목적으로 암호통신을 적극 활용하는 추세이다. 이러한 상황에서, 네트워크 트래픽 상에서 평문형태의 패턴매칭을 통해 사이버공격을 탐지하는 기존의 방법으로는 한계점에 당면한 상황이다. 따라서, 본 논문에서는 암호통신 기반 사이버공격을 효과적으로 탐지하기 위하여 인공지능 및 설명가능 인공지능 기술을 접목하기 위한 연구 개발 동향을 소개한다.

딥러닝 기법이 영상 분야를 시작으로 여러 분야에서 빠르게 적용되고 있고, 관련된 다양한 연구도 함께 같이 발전하고 있다. 정보보안 분야 역시 악성코드를 위주로 다양한 데이터에 대해서 딥러닝 기법을 적용하기 위한 많은 연구들이 진행되고 있지만, 본 논문에서는 IDPS에서 탐지된 이벤트들에 대해서 정/오탐을 자동으로 식별할 수 있는 딥러닝 기반의 분류방법을 소개 하고자 한다.

폭발적으로 성장하는 소셜 미디어 서비스로 인해 개인간의 연결이 강화된 환경에서는 URL로써 전파되는 피싱 공격의 위험성이 크게 강조된다. 최근 텍스트 분류 및 모델링 분야에서 그 성능을 입증받은 딥러닝 알고리즘은 피싱 URL의 구문적, 의미적 특징을 각각 모델링하기에 적절하지만, 기존에 사용하는 규칙 기반 앙상블 방법으로는 문자와 단어로부터 추출되는 특징간의 비선형적인 관계를 효과적으로 융합하는데 한계가 있다. 본 논문에서는 피싱 URL의 구문적, 의미적 특징을 체계적으로 융합하기 위한 컨볼루션 신경망 기반의 퓨전 신경망을 제안하고 기계학습 방법 중 최고의 분류정확도 (0.9804)를 달성하였다. 학습 및 테스트 데이터셋으로 45,000건의 정상 URL과 15,000건의 피싱 URL을 수집하였고, 정량적 검증으로 10겹 교차검증과 ROC커브, 정성적 검증으로 오분류 케이스와 딥러닝 내부 파라미터를 시각화하여 분석하였다.

딥러닝을 비롯한 인공기능과 영상처리 분야의 접목은 기존 물리보안의 기술적 한계를 뛰어넘어 새로운 기회의 장을 마련하고 있다. 하지만 딥러닝 기반 영상분석 기술도 지능형 영상감시가 필요한 실제 현장에서는 다양한 환경의 제약사항으로 인해 성능이 저하될 가능성이 높다. 본 논문에서는 실제 CCTV 환경의 영상 데이터를 확보하여 신경망을 이용한 지속적인 학습을 통해 영상분석의 성능을 개선하는 클라우드 기반 지능형 영상보안 플랫폼을 소개한다. 클라우드 기반 지능형 영상보안 플랫폼은 지자체 통합관제센터에서 수집한 CCTV 영상을 학습 데이터로 활용하여, 현장에서 신뢰받을 수 있는 사람 검출, 사람/차량 재식별, 열악 차량번호판 탐지 등의 지능형 영상분석 서비스를 제공할 수 있다.

최근 딥러닝 기술은 다양한 분야에서 놀라운 성능을 보여주고 있어 많은 서비스에 적용되고 있다. 얼굴인식 또한 딥러닝 기술을 접목하여 높은 수준으로 얼굴인식이 가능해졌다. 하지만 딥러닝 기술은 원본 이미지를 최소한으로 변조시켜 딥러닝 모델의 오인식을 발생시키는 적대적 예제에 취약하다. 이에 따라, 본 논문에서는 딥러닝 기반 얼굴인식 시스템에 대해 적대적 예제를 이용하여 기만공격 실험을 수행하였으며 실제 얼굴에 분장할 수 있는 영역을 고려하여 설정된 변조 영역에 따른 기만공격 성능을 분석한다.

미국의 사이버보안 관련 법률은 1987년 컴퓨터보안법이 제정되는 시점이 본격적인 시작이라고 할 수 있다. 1990년대에는 컴퓨터 및 인터넷의 발전으로 정보보안의 중요성이 대두되었으며 법률은 데이터 보호 및 프라이버시 중심으로 제정되었다. 2002년 국토안보부 설립을 위한 국토안보법의 제정을 통해 본격적인 국가 사이버보안 정책을 시작할 수 있는 토대를 마련하였다. 전자정부법(2002) 부속법률인 연방정보보안관리법(FISMA 2002)은 연방기관들의 사이버보안 관련 임무를 구체화하여 국가차원의 사이버위협 대응을 체계적으로 할 수 있었다. 2014년 연방정보현대화법(FISMA 2014)으로 개정되어 지난 10여년간의 시행착오를 바로잡는 노력을 진행하고 있다. 2015년 사이버보안법(Cybersecurity Act 2015), 2018년 사이버보안 및 기반구조보안기관법(CISA 2018)을 제정하여 국가 사이버보안 체계를 획기적으로 발전한 미국의 사이버보안 법률의 추진 현황을 살펴봄으로써 우리나라의 법체계의 발전방향에 대해 고찰해 보도록 한다.