• 정보보호학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.87-96
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• 2006

본 논문에서는 RFC3227 문서[1]에 따른 일반적인 디지털 증거 수집 절차를 살펴보고 메모리 정보 수집에 대한 절차를 정립하였다. 또한 디지털 증거 수집 절차의 개선 사항으로 메모리 덤프 절차를 포함시키고 시스템 전체 메모리를 획득하는 방법을 제시하였다. 실 사용자들의 메모리를 덤프하고 가상 메모리 시스템의 페이지 파일을 수집하여 얼마나 많은 정보가 검출되는 지를 확인해 보았는데, 이 과정에서 핵심 보안정보인 사용자 ID와 패스워드가 페이지 파일의 절반 정도에서 검출되었으며 데이터복구를 통해 중요 정보를 획득할 수 있음을 확인하였다. 또한 각각에 대한 분석기법과 메모리 정보를 중심으로 하는 메모리 정보 획득 절차를 제시하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.93-101
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• 2016

안드로이드 폰이 점점 대중화됨에 따라 많은 어플리케이션이 제작자의 이윤과 직결되는 데이터나 스마트 폰 사용자의 민감한 데이터를 다룬다. 이러한 중요 데이터는 당연히 보호받아야 하지만 안드로이드에서는 악의적인 사용자에 의해 조작되거나 공격자에 의해 유출될 수 있다. 이런 일이 발생하는 이유는 안드로이드의 근간인 리눅스의 디버깅 기능이 악용되기 때문이다. 리눅스의 디버깅 기능을 이용하면 다른 어플리케이션의 가상 메모리에 접근하는 것이 가능하다. 이 기능이 악용되는 것을 방지하기 위해선 해당 기능을 제공하는 주체인 리눅스의 커널에서 기존의 접근 제어를 더욱 강화해야 한다. 하지만 현재 이 기능은 안드로이드 환경의 특성을 반영하지 않은 채 기존의 리눅스와 동일한 접근 제어를 사용하고 있다. 이에 본 논문에서는 리눅스가 제공하는 다른 어플리케이션의 가상 메모리에 접근할 수 있는 기능을 분석하고, 분석 결과와 안드로이드 환경을 고려하여 스레드 그룹 ID를 검증하는 새로운 계층을 추가하는 방안을 제시한다. 이 방안을 적용함으로써 접근 제어를 더욱 강화할 수 있다. 실제로 본 논문이 제안한 방법이 접근 제어를 강화할 수 있는 지 확인하기 위해, 다른 어플리케이션의 메모리를 수정할 수 있는 메모리 조작 어플리케이션으로 자체 제작한 어플리케이션의 데이터 수정을 시도한다. 접근 제어를 강화하기 전에는 메모리 조작 어플리케이션이 자체 제작한 어플리케이션의 메모리에 있는 데이터를 수정할 수 있었지만, 접근 제어를 강화한 후에는 데이터 수정에 실패하는 것을 확인할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.853-856
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• 2013

최근 클라우드 서비스가 발전함에 따라 향상된 자원 활용과 소프트웨어 이식성을 증가시키기 위한 하드웨어 가상화 기술 또한 성장하고 있다. 가상화의 특성상 이를 구동하고 관리하는 시스템 관리자가 메모리, 하드디스크 드라이브와 같은 컴퓨팅 리소스에 접근할 수 있다. 관리자에 의한 Cold-boot Attack이나 내부 명령어를 통해서 메모리 상의 데이터가 유출될 수 있으므로 개인정보와 기밀문서와 같은 민감한 데이터의 노출 위험이 발생한다. C. Li 등은 Guest OS의 가상 메모리 기본 단위인 페이지를 암호화하여 관리자에게 메모리 상의 데이터가 노출되지 않도록 막는 기법을 제안하였다. 하지만 페이지 암호화에 사용되는 키를 하이퍼바이저상에서 구하는 과정에서 키가 노출된다는 문제점이 발생한다. 본 논문에서는 내부자 공격에 안전한 가상 머신 프레임워크를 제안한다. IOMMU(Input/Output Memory Management Unit)를 사용하여 직접 하드웨어 디바이스에 접근 가능한 Guest OS를 생성하고 TPM(Trusted Platform Module) 가상화를 사용하여 시스템 관리자가 알 수 없도록 암호 키를 생성/관리한다. 하이퍼바이저는 이 암호 키를 사용하여 Guest OS의 페이지를 암호화한다. 이를 통해 관리자에게 키를 노출하지 않고 Guest OS 메모리 상의 데이터를 보호할 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.431-438
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• 2019

파일리스 악성코드는 악성 행위를 수행할 페이로드의 흔적을 은닉하기 위해 메모리 주입 공격을 이용한다. 메모리 주입 공격 중 프로세스 할로윙이라는 이름의 공격은 시스템 프로세스 등을 일시정지 상태로 생성시킨 다음, 해당 프로세스에 악성 페이로드를 주입시켜 정상 프로세스인 것처럼 위장해 악성행위를 수행하는 방법이다. 본 논문은 프로세스 할로윙 공격이 발생했을 경우, 악성 행위 실제 수행 여부와 상관없이 메모리 주입 여부를 검출할 수 있는 방법을 제안한다. 메모리 주입이 의심되는 프로세스와 동일한 실행 조건을 갖는 복제 프로세스를 실행시키고, 각 프로세스 가상 메모리 영역에 속해있는 데이터 집합을 퍼지 해시를 이용해 비교한 다음 유사도를 산출한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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• pp.1483-1486
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• 2005

일반적으로 응용 프로그램의 메모리 요구를 배치 전에 평가하는 것은 많은 어려움이 따르기 때문에 주기억장치의 부족을 초래한다. 또한 임베디드 시스템의 디스크와 가상 메모리의 결핍은 out-of-memory 에러가 발생할 때 응용이 확장되기 위한 swap 공간이 없어 시스템이 붕괴되고 가상 기억장소로부터의 보호가 없어 세그먼트가 그 바운드를 초과했다는 것조차 발견되지 않으므로 붕괴 전의 교정 동작이 불가능하게 한다. 시스템 붕괴가 치명적인 손실이 될 수 있는 임베디드 시스템에서 Out-of-memory 에러는 비신뢰성을 보이는 중요한 원인이 된다. 본 논문에서는 컴파일러에 의한 런타임 조사 코드를 사용함으로써 out-of-memory 에러들이 발생하기 바로 전에 발견하는 런타임 조사와 out-of-memory 이후 죽은 변수 같은 사용되지 않는 공간과 살아있는 변수의 압축으로 자유롭게 된 공간으로 스택이나 힙 세그먼트를 확장시키는 공간 재활용과 데이터 압축 기법으로 시스템 신뢰성을 개선하는 방법을 연구하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2024년도 춘계학술발표대회
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• pp.275-276
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• 2024

Cortex-M 프로세서는 가상 메모리를 지원하는 MMU 를 제공하지 않는 대신 메모리 보호 옵션으로 MPU 를 제공한다. MPU 를 사용해 특정 메모리 영역에 대한 접근 권한과 속성을 정의할 수 있고, 이를 이용해 중요한 데이터를 보호하거나 특정 동작을 수행하기 위해 고의로 예외를 발생시킬 수 있다. 본 논문에서는 메모리 보호에 MPU 를 사용한 연구에 대해 조사하였다.

• 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.26-33
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• 2017

최근 클라우드 플랫폼을 효율적으로 사용하기 위한 컨테이너 기술들이 주목을 받고 있다. 컨테이너 가상화 기술은 기존 하이퍼바이저와 비교하였을 때 이식성이 뛰어나고 집적도가 높다는 장점을 가지고 있다. 하지만 컨테이너 가상화 기술은 하나의 커널을 공유하여 복수개의 인스턴스를 구동하는 운영체제 레벨의 가상화 기술을 사용하기 때문에 인스턴스 간 공유 자원 요소가 많아져 취약성 또한 증가하는 보안 문제를 가지고 있다. 컨테이너는 컴퓨팅 자원의 효율적 운용을 위해 호스트 운영체제의 라이브러리를 공유하는 특성으로 인해 공격자는 커널의 취약점을 이용하여 호스트 운영체제의 루트 권한 획득 공격이 가능하다. 본 논문에서는 컨테이너가 사용하는 특정 메모리 영역의 변화를 감지하고, 감지 시에는 해당 컨테이너의 동작을 중지시키는 메모리 트랩 기법을 사용하여 컨테이너 내부에서 발생되는 호스트 운영체제의 루트 권한 탈취 공격을 효율적으로 탐지 및 대응하기 위한 프레임워크를 제안한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.1151-1160
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• 2016

TrustZone의 시큐어 타이머를 이용한 커널 루트킷 탐지 시스템은 커널로부터 분리되고, 독립된 환경에서 커널을 보호할 수 있기 때문에 모니터링 시스템의 무결성을 보장할 수 있다. 하지만, 물리 메모리 주소를 기반으로, 커널 메모리를 주기적으로 모니터링하기 때문에 일시적인 공격에 취약하며, 페이지 테이블을 변조하여 가상-물리 메모리 주소 변환을 조작하는 공격을 탐지할 수 없다는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해, 본 논문에서는 Snoop기반의 커널 검사 시스템을 제안한다. 이 시스템은 커널 메모리를 실시간으로 보호하기 위해 Snooper를 이용하여 모니터링 하며, 프로세스의 컨텍스트 스위칭 시마다 커널 페이지를 검사하여 주소 변환 공격 여부를 검증한다. 커널 검사 시스템은 TizenTV에서 구현되었으며, 실험결과들은 제안된 커널 검사 시스템이 커널 메모리 및 해당 페이지 테이블을 실시간으로 보호하며, 4.67%정도의 성능만 저하시킨다는 것을 보여준다.

• 정보보호학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.931-938
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• 2013

디스크 암호화 소프트웨어로 데이터를 암호화 하는 경우 패스워드를 획득하기 전까지 암호화 데이터의 원본 데이터를 추출하기 위해서는 많은 어려움이 있다. 이러한 디스크 암호화 소프트웨어의 암호화 키는 물리 메모리 분석을 이용하여 암호화 키를 추출할 수 있다. 물리 메모리에서 암호화 키 탐색을 수행하는 경우 일반적으로 메모리 전체를 대상으로 탐색을 수행하기 때문에 메모리 크기에 비례하여 많은 시간이 요구된다. 하지만 물리 메모리 데이터에는 시스템 커널 오브젝트, 파일 데이터와 같이 암호화 키와 관련이 없는 많은 데이터가 포함되어 있음으로, 이를 분석하여 키 탐색에 필요한 유효한 데이터를 추출하는 방법이 요구된다. 본 논문에서는 윈도우즈 커널 가상 주소 공간 분석을 통해 물리 메모리에서 디스크 암호화 키가 저장되는 메모리 영역만 수집하는 효율적인 방법을 제시하고자 한다. 실험을 통해 제안된 방법이 기존 방법보다 암호화 키 탐색 공간을 효율적으로 줄임으로써 우수함을 증명한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제33권2호
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• pp.337-344
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• 2023

리눅스를 비롯한 현대 OS들은 모놀리식 커널디자인을 채택하여 높은 확장성을 보여주지만, 모든 메모리 공간을 공유하기 때문에 취약한 보안을 가지고 있었다. 본 연구는 웹어셈블리를 활용하여 커널 내부에서 격리된 커널 모듈을 제시한다. 웹어셈블리는 메모리 안전성을 보장하면서도 저수준 명령어 집합을 정의하여 높은 성능을 보여주는 가상머신을 제공한다. 본 논문에서는 웹어셈블리 실행환경을 커널 내부에 구현하여 개발자가 커널 모듈의 동작을 제어할 수 있도록 허용하고 더 높은 보안성을 달성하였다.