가상화는 컴퓨팅 자원의 최적화를 지원하고 사용자에게 동일한 환경을 제공하는 기술이다. 이러한 가상화 기술은 클라우드 컴퓨팅 환경의 핵심 기술로 사용되고 있다. 그러나 가상화 환경을 구축하는 소프트웨어는 취약점을 가짐으로 감염된 가상환경은 게스트 OS와 물리적 컴퓨팅 지원 천체에 커다란 파급효과를 가져오게 된다. 본 논문은 가상화 개요와 가상화 네트워크 구조를 설명하고, 가상환경에서 발생 가능한 6가지 위협에 대하여 분류한다. 또한 가상화 환경에서의 악성코드 루트킷(rootkit)인 Blue Pill과 SubVirt의 동작원리에 대하여 기술한다.
가상화 기술은 클라우드 컴퓨팅 환경에 있어서 주요 기술 가운데 하나이며, 최근 가상화 관련 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히 클라우드 컴퓨팅 환경 기반의 가상화 구현에 있어서 중요한 기술로는 하이퍼바이저가 있다. 또한 클라우드에서의 주요 이슈 중에 하나인 정보의 보호와 관련하여, 악의적인 공격을 탐지하고 대처할 수 있는 가상화 시스템의 분석에 대해 연구되고 있다. 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 주요 기술과 대표적인 가상화 플랫폼에 대해 알아보며, 가상화 시스템에서의 네트워크 분석 기법과 관련된 동향을 통해 클라우드 컴퓨팅 환경에 있어 정보의 보호 측면에 대해 전반적으로 논의해 보도록 한다.
최근 가상화 기술에 대한 많은 관심과 연구들로 인해 가상 머신은 물리(Native) 머신에 가까운 성능을 보이며 프로세서 및 메모리 자원을 제공하고 있다. 하지만 GPU 와 같은 그래픽 하드웨어에 대한 장치 가상화는 다른 가상화 기법에 비해 연구가 미흡한 상태로 가상화 환경에서의 영상처리에 걸림돌이 되고 있다. 가상화 환경에서의 영상처리는 기존의 X 윈도우 시스템을 이용하여 영상을 처리하는데, 이는 2D 영상처리에 최적화 되어 있어서 3D 영상을 처리하는데 성능의 한계 보일 뿐만 아니라 가상 머신에서 메모리가 중복으로 복사되면서 낮은 성능 보여주고 있다. 제안하는 장치 가상화 프레임워크는 기존의 메모리의 중복 복사를 제거하면서 성능을 향상 시킬 수 있다. 본 논문에서는 가상화 환경에서 GPU 성능 향상을 위한 장치 가상화 프레임워크를 제안하고 평가를 통해 본 기법의 타당성을 입증한다.
가상화 기술은 클라우드 컴퓨팅의 핵심 기술로서 서버 및 스토리지, 하드웨어 등을 분리된 시스템이 아닌 하나의 자원 영역으로 간주하여 자원을 필요에 따라 할당할 수 있다. 클라우드 컴퓨팅 환경에서는 가상화 기술을 통해 자원을 통합하여 활용을 극대화하고, 운영비용 절감 및 공간절약의 효과를 얻을 수 있다. 그러나 가상화 가술을 제공하는 가상화 소프트웨어의 경우, 소프트웨어 자체에서 발생할 수 있는 보안 취약점이 존재하게 되고, 이를 이용한 보안 위협 요소는 가상화 환경 기반의 클라우드 컴퓨팅 서비스의 신뢰도를 저하시킬 수 있다. 본 논문에서는 가상머신(VM : Virtual Machine)이 갖는 취약점 분석을 통하여 가상화 환경에서 발생 가능한 보안 위협을 정의하고, 분석 결과를 기반으로 클라우드 컴퓨팅의 가상화 환경에서 고려해야할 보안 문제 및 대응 방안을 기술한다.
최근 가상화 기술은 데스크탑 환경에서 모바일 플랫폼 환경으로 그 자리를 옮겨 개인과 기업, 그리고 학계 등 안전하지 않은 보안 환경과, 여러 사람들의 공유하는 팀 환경에서 많은 변화를 가져오고 있다. 이 환경에서 대표적인 것은 Vmware의 MVP솔루션들과 Enterproid의 Divide이다. 하지만 이러한 모바일 가상화 기술환경에서 또다른 이슈가 되고 있는 것은 한정된 자원과 성능상의 제약들인데 그것을 어플리케이션 가상화 기술로 모바일 플랫폼의 약점을 개선하려는 방안으로서 대두되고 있다. 본 논문에서는 기존에 제안되었던 로컬 기반 데스크탑용 어플리케이션 가상화 구조를 안드로이드 환경으로 가져와 데스크탑 환경 어플리케이션 가상화의 한계점인 사용자 영역구분, 프로그램 실행시 생기던 할당 자원증가를 안드로이드 어플리케이션 가상화 런처를 통해 개선하였다.
클라우드 컴퓨팅 환경은 가상화 인프라를 제공하며 클라우드 서비스 참여자는 이러한 가상화 자원을 사용하여 서비스를 제공 및 활용한다. 그러나, 클라우드 가상화 환경에서의 보안위협이 지속적으로 증가하고 있는 반면, 안전한 클라우드 가상화를 위한 정책 연구는 미비한 실정이다. 이에 따라, 본 논문은 클라우드 가상화 인프라 중 클라우드 네트워크 가상화의 서비스를 안전하게 제공하기 위한 정책 방안을 제안한다. 제안하는 방안에서 클라우드 네트워크 가상화 환경에서 발생 가능한 보안위협을 도출하고 이에 따른 보안요구사항을 도출한다. 결과적으로, 클라우드 네트워크 가상화 서비스를 안전하게 제공하기 위한 정책 마련 시 클라우드 서비스 제공자가 고려해야할 보안요구사항 도출을 목표로 한다.
클라우드 컴퓨팅을 이용하여 다양한 서비스가 생겨남에 따라 클라우드 컴퓨팅 환경에서의 보안이 더욱 중요해지고 있다. 이에 따라 클라우드 컴퓨팅을 구축하는 핵심 기술인 가상화 기술의 보안 또한 중요한 이슈가 되고 있다. 가상화 기술은 독립된 컴퓨팅 환경을 제공함으로써 기본적으로 안전한 컴퓨팅 환경을 제공하지만 가상화 기술의 보안 취약점을 이용하여 보안 공격하는 사례가 증가하고 있다. 이에 본 논문에서는 전가상화 기법과 운영체제 레벨 가상화 기법을 접목시켜 게스트 운영체제로부터 시작되는 보안 공격에 대해 대응할 수 있게 함으로써 보안성을 강화시키는 기법을 제안한다. 또한, 벤치마킹을 통해 이러한 접근방법이 기존의 컴퓨팅 성능에 거의 영향을 미치지 않음을 확인하였다.
최근 가상화 및 Software Defined Networking(SDN)/Network Functions Virtualization(NFV) 기술의 등장으로 클라우드에 효율적이면서 경제적인 기술을 적용하는 추세이다. 각 분야의 기업은 클라우드에 가상화 기술을 활용함으로써 IT분야에서 시간과 비용 모두 감소시키며, 운영 효율성 및 유연성을 향상시키는 기술로 채택하고 있다. 본 논문에서는 네트워크 관련 연구를 통해 효율적인 클라우드 환경을 위한 가상화 기술 및 SDN/NFV에 대해 논의한다. 효율적인 클라우드 환경은 기존 네트워크 환경에서 가상화 및 SDN/NFV를 접목시킬 수 있는 이점이 있다. 본 논문을 통해 미래 IT에 효율적인 클라우드 환경을 위해 다양한 가상화 및 SDN/NFV 기술에 대해 연구가 필요하다.
가상화는 가상의 자원이 물리적 자원에 접근할 수 있게 해주는 기술이며 VM(가상머신)을 다수 설치하여 VM의 수만큼 운영체제들을 이용할 수 있다. 이러한 가상화는 자원의 낭비를 막고 관리비용을 줄이기 위해 사용한다. 가상화 기술은 CPU, 메모리, I/O 가상화로 구분 지을 수 있으며 이 중 메모리 가상화 기술은 메모리 자원의 효율적인 사용을 가능하게 해준다. 여러 VM들이 실제 머신의 메모리보다 많은 메모리를 할당받아 사용하는 것이 가능한데 이것을 오버커밋 상태라고 한다. 중첩 가상화는 VM에 하드웨어 가상화 기법의 사용을 허용하게 하여 VM 위에 또 다른 VM이 동작할 수 있는 환경을 제공해준다. 이와 같은 (중첩) 가상화 환경에서의 메모리 접근은 일반적으로 하드웨어 지원을 통한 중첩 페이징 기법을 이용하여 메모리의 접근이 이루어진다. 본 논문에서는 오버커밋 발생 시 중첩 VM과 하이퍼바이저 VM의 성능 차이를 실험을 통하여 보여주고자 한다.
최근 데이터의 급증으로 인해 병렬 분산 처리 파일시스템의 사용이 증가되었으나 물리 자원 요구와 그에 따른 관리 자원 소모로 인해 가상화 환경에서의 병렬 분산 처리 파일 시스템이 활발히 연구되고 있다. 이의 성능 분석을 위해서는 프로파일러의 역할이 중요한데 현재 사용되고 있는 프로파일러들은 시스템 및 관리 프로파일러로써 가상화 환경에 적합하지 않아 가상화 환경에 적합하며 기존 프로파일러의 단점을 보완하는 새로운 프로파일러의 필요성이 증가하고 있다. 본 논문에서는 기존 프로파일러의 장단점을 분석하고 기존 프로파일러들의 단점을 보완하는 가상화 환경에 적합한 새로운 프로파일러의 구조를 제안한다.
이메일무단수집거부
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.