• 제목/요약/키워드: 가상 메모리 보호

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클라우드 보안성 강화를 위한 연산 효율적인 인스턴스 메모리 모니터링 기술 (Computationally Efficient Instance Memory Monitoring Scheme for a Security-Enhanced Cloud Platform)

  • 최상훈;박기웅
    • 정보보호학회논문지
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    • 제27권4호
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    • pp.775-783
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    • 2017
  • 클라우드 컴퓨팅 기반의 인프라 구축이 활성화됨에 따라, 안전성과 보안성이 강화된 클라우드 구축을 위한 기술이 큰 화두로 인식되고 있다. 이에 대한 방안으로써, 클라우드 사용자 인스턴스의 시스템 보안 강화를 위한 다양한 보안 솔루션이 등장하고 있다. 특히 인스턴스(가상머신)의 메모리 분석을 통한 악성코드 분석 및 탐지에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 메모리 분석을 통한 보안 모니터링 기술은 메모리 덤프 시 수반되는 연산 오버헤드로 인해 다수의 인스턴스가 하나의 물리적 서버 노드에서 구동되는 클라우드 플랫폼과 같은 환경으로의 적용에 어려움이 있어왔다. 본 논문에서는 메모리 덤프 시 발생하는 오버헤드를 최소화하기 위해 악성코드 분석 및 탐지에 필요한 인스턴스 메모리의 특정 부분을 모니터링 하는 기술을 제안하고, 부분 메모리 모니터링 기반 악성코드 탐지 시스템을 통해 제안 기술의 실효성을 검증한다.

공유 메모리형 패킷 교환기의 QoS 기능 지원을 위한 가중형 동적 임계치를 이용한 버퍼 관리기법에 관한 연구 (A New Buffer Management Scheme using Weighted Dynamic Threshold for QoS Support in Fast Packet Switches with Shared Memories)

  • 김창원;김영범
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.136-142
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    • 2006
  • 공유 메모리 관리를 위한 기존의 방법들은 가상 큐 길이의 정적 제한을 통해 일정 크기의 버퍼 할당을 보장하려는 방식과 전체 버퍼 공간의 할당 측면에서 공유 버퍼의 이용률을 높이고자 하는 방식 등으로 나눌 수 있다. 완전공유 방식의 경우 낮은 트래픽 부하에서 높은 메모리 공유 효과를 보이나 트래픽 부하가 높아지면 특정 가상큐가 공유 메모리를 과다하게 점유하는 것을 방지하는 의미에서의 보호 효과를 거의 기대하기 힘들다. 반대로 정적 임계치 방식의 경우 트래픽 조건 변화에 따른 적절한 임계치 설정이 불가능하다. 본 논문에서는 공유 메모리의 공정 할당이라는 단순한 기능을 가지는 동적 임계치 방식을 확장하여 구현이 용이하고 높은 메모리 이용률과 서비스 품질기능 측면에서 우선 순위에 따른 차등 적인 패킷처리 기능을 갖는 가중형 동적 임계치 방식을 제안하고 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 그 성능을 확인하였다.

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메모리 주소 변환 공격에 대한 스케줄러 기반의 방어 방법 (Scheduler-based Defense Method against Address Translation Redirection Attack (ATRA))

  • 장대희;장진수;김동욱;최창호;강병훈
    • 정보보호학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.873-880
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    • 2015
  • 하드웨어 기반 커널 무결성 감시 시스템들은 감시 대상으로부터 물리적으로 완전히 분리된 공간에서 수행되기 때문에 감시 시스템 자체의 안전성을 보장받는다는 장점을 가진다. 반면, 이들 감시 시스템들은 물리 메모리 주소를 기반으로 동작하기 때문에 가상-물리 메모리 주소 변환을 조작하는 공격으로부터 취약하다는 단점도 지닌다. 본 논문은 이러한 단점을 보완하기 위해 주소 변환 조작 공격에 대한 커널 스케줄러 기반의 탐지 기법을 제시한다. 제시된 탐지 기법은 커널 스케줄러가 모든 프로세스의 문맥 교환 시마다 수행된다는 점을 이용하여 프로세스 스케줄 시에 공격 여부를 검증한다. 탐지 시스템은 안드로이드 에뮬레이터와 TizenTV에서 구현되었으며, 실험을 통해 최대 10% 정도의 성능저하만 발생시키면서, 루트킷이 수행하는 주소 변환 공격을 정확히 탐지한다는 것을 확인하였다.

어플리케이션의 가상 메모리 보호를 위한 연구 (A Study for Protecting the Virtual Memory of Applications)

  • 김동율;문종섭
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제11권6호
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    • pp.335-341
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    • 2016
  • As information technology advances rapidly, various smart devices are becoming an essential element in our lives. Smart devices are providing services to users through applications up on the operating system. Operating systems have a variety of rules, such as scheduling applications and controlling hardwares. Among those rules, it is significant to protect private information in the information-oriented society. Therefore, isolation task, that makes certain memory space separated for each application, should highly be guaranteed. However, modern operating system offers the function to access the memory space from other applications for the sake of debugging. If this ability is misused, private information can be leaked or modified. Even though the access authority to memory is strictly managed, there exist cases found exploited. In this paper, we analyze the problems of the function provided in the Android environment that is the most popular and opened operating system. Also, we discuss how to avoid such kind of problems and verify with experiments.

최신 버전의 Themida가 보이는 정규화가 어려운 API 난독화 분석방안 연구 (A Study on the Analysis Method to API Wrapping that Difficult to Normalize in the Latest Version of Themida)

  • 이재휘;이병희;조상현
    • 정보보호학회논문지
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    • 제29권6호
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    • pp.1375-1382
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    • 2019
  • 최근 상용 프로텍터인 Themida의 최신 버전이 업데이트되면서, 추적할 초기 데이터를 제공하는 가상 메모리 할당을 사용하지 않도록 변경해 기존 연구의 정규화된 대응방안을 적용할 수 없게 되었다. 또한, 실행 중에 결정되는 값이 많아 동적으로 추적하기 수월했던 기존의 버전에 비해, 프로텍터를 적용하는 시점에 결정된 고정값이 많아 동적으로 추적하는데 어려움이 생겼다. API 난독화 과정을 정규화하기 어려워지도록 최신 버전의 Themida가 어떤 방식을 채용했는지 알아보고, 이를 해제하는 자동화된 시스템을 추후 개발하기 위해 어떠한 기술을 적용할 수 있을지 가능성을 검토해 본다.

컨테이너 환경에서의 호스트 자원 고갈 공격 영향 분석 (Analysis of the Impact of Host Resource Exhaustion Attacks in a Container Environment)

  • 이준희;남재현;김진우
    • 정보보호학회논문지
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    • 제33권1호
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    • pp.87-97
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    • 2023
  • 컨테이너는 최근 주목받고 있는 서버 가상화 기술로, 기존 가상머신과 달리 더 가볍고 빠르게 독립 환경의 구축을 가능하게 한다. 이러한 장점으로 많은 기업들이 컨테이너를 활용하여 다양한 서비스들을 구축 및 배포하기 시작하였다. 하지만, 컨테이너가 도입 될수록 새로운 문제점 또한 노출하고 있는데, 특히 컨테이너 간 같은 커널을 공유하는 구조 때문에 발생하는 보안 취약점들이 지속적으로 발견되고 있다. 본 논문에서는 공격자가 컨테이너 환경의 구조적 취약점을 악용하여 할 수 있는 위협 중 호스트의 자원을 고갈시키는 공격, 이른바 호스트 자원 고갈 공격의 영향을 분석해 보고자 한다. 특히, 가장 널리 사용되는 컨테이너 플랫폼인 도커를 이용해 구축한 컨테이너 환경에서 공격자가 CPU, 메모리, 디스크 공간, 프로세스 ID, 소켓 등의 주요 호스트 자원을 고갈 시켰을 때 발생하는 영향에 대해 분석하였다. 총 5가지 종류의 자원 고갈 공격 시나리오를 서로 다른 호스트 환경과 컨테이너 이미지에서 재현하였으며, 결과적으로 그 중 3가지의 공격이 효과적으로 다른 컨테이너를 서비스 불능을 만드는 것을 보였다.

File Cache 및 Direct Access기능을 추가한 Java Card File System에 관한 연구 (A Study of Java Card File System with File Cache and Direct Access function)

  • 이윤석;전하용;정민수
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.404-413
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    • 2008
  • 유비쿼터스 사회화에 따른 개인의 정보를 보호하기 위한 방안들이 많이 제시되고 있다. 이런 방안의 한 분야로 CPU와 메모리를 가진 스마트카드가 널리 사용되고 있으며, 스마트카드 중에서도 다양한 응용 프로그램을 사용 가능하게 하는 자바카드의 사용이 확대되고 있다. 자바카드 파일 시스템의 표준은 따로 정의되어 있지 않지만, 일반적으로 스마트카드 파일 시스템 표준을 따른다. 하지만 스마트카드 파일 시스템 표준을 따름에 있어서 자바카드 가상기계의 특성상 데이터 및 코드의 중복사용으로 메모리 공간의 비효율적인 사용과 처리 속도가 늦어지는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 자바카드의 이러한 단점을 해결하기 위해 File Cache 기법과 Direct Access 기법을 제안하여 최소한으로 코드 수를 줄여 메모리 공간의 효율적인 사용과 처리 속도를 개선한다.

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PaaS 클라우드 컴퓨팅을 위한 컨테이너 친화적인 파일 시스템 이벤트 탐지 시스템 (Container-Friendly File System Event Detection System for PaaS Cloud Computing)

  • 전우진;박기웅
    • 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.86-98
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    • 2019
  • 최근 컨테이너 기반의 PaaS (Platform-as-a-Service)를 구축하는 트렌드가 확대되고 있다. 컨테이너 기반 플랫폼 기술은 클라우드 컴퓨팅을 구축하기 위한 하나의 주요 기술로써, 컨테이너는 가상 머신에 비해 구동 오버헤드가 적다는 장점이 있어 수백, 수천 대의 컨테이너가 한 대의 물리적 머신에서 구동될 수 있다. 하지만 이러한 클라우드 컴퓨팅 환경에서 구동되는 다수의 컨테이너에 대한 스토리지 로그를 기록하고 모니터링하는 것은 상당한 오버헤드가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 구동되는 컨테이너의 파일 시스템 변경 이벤트를 탐지할 때 발생하는 두 가지 문제점을 도출하고, 이를 해결하여 PaaS 형태의 클라우드 컴퓨팅 환경에서 컨테이너 파일 시스템 이벤트 탐지를 위한 시스템을 제안하였다. 성능 평가에서는 본 논문에서 제안한 시스템의 성능에 대한 세가지 실험을 수행하였고, 본 논문에서 제안한 모니터링 시스템은 컨테이너의 CPU, 메모리 읽기 및 쓰기, 디스크 읽기 및 쓰기 속도에 아주 미세한 영향만을 발생시킨다는 것이 실험을 통해 도출되었다.

데이터 스트림 환경에서 질의 처리 성능 향상을 위한 링 연산자 쓰레드 스케줄링 기법 (Ring Operator Threaded-Scheduling for Improving Continuous Query Processing over Data Streams)

  • 김영기;신숭선;정원일;백성하;이동욱;배해영
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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    • pp.296-299
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    • 2008
  • 최근 데이터 스트림을 관리하기 위해 DSMS(Data Stream Management System)가 계속적으로 연구 되고 있다. 하지만 데이터 스트림은 방대한 양의 데이터를 처리하기 위하여 실시간성을 갖는 빠른 데이터 처리가 요구되며, 이러한 특성 때문에 데이터 처리의 효율성 증대를 위하여 메모리 관리가 중요하다. 기존 메모리 관리에 대한 연구는 쓰레드 스케줄링을 통한 관리 기법이 연구되었다. 하지만 기존의 연산자 쓰레드 스케줄링과 그래프 쓰레드 스케줄링은 쓰레드 관리의 유연성이 떨어지기 때문에 불규칙적인 데이터 스트림 환경에서는 부적합하다. 또한 하이브리드 멀티 쓰레드 스케줄링 기법은 두 가지 기법의 장점을 결합하였으나 가상 연산자의 일회성 사용으로 쓰레드 관리의 어려움 이 있다. 따라서 본 논문은 공유와 재사용이 가능한 링 연산자를 이용한 링 연산자 쓰레드 스케줄 링 기법을 제안한다. 본 기법은 링 연산자를 통해 새로 입력된 질의의 동일한 연산자 구성은 생성 되어 있는 링 연산자를 공유하거나 재사용하여 불필요한 자원 소모와 자원 할당의 과부하를 줄임으로써 기존 기법에 비해 쓰레드 할당의 수를 감소 시켜 대량의 질의 처리 시 속도를 증가 시켰다.

Radix-$2^k$ 모듈라 곱셈 알고리즘 기반의 RSA 지수승 연산기 설계 (Implementation of RSA Exponentiator Based on Radix-$2^k$ Modular Multiplication Algorithm)

  • 권택원;최준림
    • 정보보호학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.35-44
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    • 2002
  • 본 논문에서는 Radix-$2^k$ 모듈라 곱셈 알고리즘 기반의 고속 RSA 지수승 연산기의 구현 방법을 제시하고 검증하였다. Radix-$2^k$ 모듈라 곱셈 알고리즘을 구현하기 위해 Booth receding 연산 알고리즘을 사용하였으며 최대 radix-16 연산을 위해 2K-byte 메모리와 2개의 전가산기와 3개의 반가산기의 지연을 갖는 CSA(carry-save adder) 어레이를 사용하였다. CSA 어레이 출력인 캐리와 합을 고속으로 가산하기 위해 마지막 덧셈기로써 캐리 발생과 지연시간이 짧은 가상 캐리 예측 덧셈기(pseudo carry look-ahead adder)를 적용하였다. 또한, 주어진 공정에서 동작 주파수와 처리량의 관계를 통해 Radix-$2^k$에서 설계 가능한 radix 값을 제시하였다. Altera FPGA EP2K1500E를 사용하여 기능을 검증한 후 삼성 0.35$\mu\textrm{m}$ 공정을 사용하여 타이밍 시뮬레이션을 하였으며 radix-16 모듈라 곱셈 알고리즘을 사용할 경우 모듈라 곱셈에 (n+4+1)14 의 클럭을 사용하여 1,024-bit RSA를 처리하는데 50MHz에서 5.38ms의 연산 속도를 측정하였다.