각종 침해사고에 대하여 보안에 대한 관심이 높아졌고 최근 많은 기술들이 안정된 서버의 운영을 위하여 연구되었다. 하지만 이들 기술과 운영체제의 통합에 대한 연구는 미진한 상황이다. 보안기능이 강화된 운영체제인 보안운영체제는 각종 침입에 대비하여 효율성과 보안성을 가져야 한다. 이를 위해서 운영체제가 제공해야할 중요한 기능 중 하나인 자원관리는 효율성과 보안성을 모두 만족시켜야 한다. 본 고에서는 현재의 리눅스와 유닉스의 자원관리기법을 살펴보고 보안운영체제가 제공해야할 자원관리기법에 대해 고찰한다.
안전한 운영체제(Secure Operating System)는 컴퓨터 운영체제의 보안상 결함으로 인하여 발생 가능한 각종 해킹으로부터 시스템을 보호하기 위하여 기존의 운영체제 내에 보안 기능을 통합시킨 보안 커널(Security Kernel)을 추가로 이식한 운영체제이다. 본 논문에서는 polaris 8에서 동작하는 보안 커널을 설계하기 위해 안전한 운영체제와 보안 커널 개발 기술, 솔라리스 운영체제 및 커널 기술을 살펴본다. 이를 토대로 RBAC(Role-Based Access Control)을 지원하고 시스템의 취약점을 감시하는 Solaris 8 기반의 보안 강화용 LKM(Loadable Kernel Module)을 설계한다.
근래에 범용 운영체제의 보안성을 강화하기 위해 접근 통제, 침입 탐지 그리고 감사 등과 같은 새로운 보안 기능이 계속해서 추가되고 있다. 추가된 보안 기능에 의해서 어느 정도 시스템 성능에 변화가 생기는지는 보안 운영체제를 도입하려는 사용자들에게 중요한 선택 기준이 되고 있다. 그러나 현재 보안 운영체제들에 대한 성능 분석 자료는 범용 운영체제와 동일한 방법으로 평가된 것들이 대부분이며 여러 보안 운영체제들의 성능을 객관적으로 비교해 놓은 자료 또한 없는 상태이다. 본 논문에서는 잘 알려진 보안 운영체제들을 대상으로 범용 성능 평가 도구를 이용하여 성능 분석 지표를 추출하였다. 본 논문의 결과는 보안 운영체제의 성능 평가를 위해 유용하게 사용될 수 있다.
본 논문에서는 보안 운영체제의 성능 평가 모델 및 시나리오에 대해서 기술하고 있으며, 보안 운영체제 성능 평가 방법을 이용하여 상용 보안 운영체제의 성능을 분석하였다. 다양한 성능 분석 툴을 이용하여 보안 운영체제의 오버헤드 결과를 자세히 분석하고 있다. 본 연구를 통해서 보안 운영체제와 일반 운영체제의 성능 비교가 가능할 것이며, 보안 운영체제에 다양한 보안 정책이 추가되었을 때와 그렇지 않은 경우 직접적인 성능의 차이를 볼 수 있게 된다. 본 연구결과는 보안 운영체제 구매자, 평가자 및 개발자들에게 가이드라인이 될 수 있으며, 보안 운영체제의 성능 평가에 대한 기초 자료로 활용 될 수 있다
일반적인 운영체제에 보안 기능을 강화하기 위하여 접근 통제, 침입 탐지 그리고 감사 및 추적 등과 같은 새로운 보안 기능이 계속해서 추가되고 있다. 추가된 보안 기능에 의해서 어느 정도 시스템 성능에 변화가 생기는지는 보안 운영체제를 도입하려는 사용자들에게 중요한 선택 기준이 되고 있다. 그러나 현재 개발되고 있는 다양한 보안 운영체제들이 어느 정도의 성능을 보여주고 있는지에 대한 분석 자료는 거의 없다. 본 논문에서는 잘 알려진 보안 운영체제를 대상으로 성능 측정 결과를 보이고 있으며, 오버헤드가 발생하는 주요 원인에 대해서 분석을 하고 있다. 분석에 사용된 보안 운영체제는 공개 소스에 기반한 SELinux 이며, 보안 운영체제를 분석하는데 사용한 벤치마크 툴은 유닉스 성능 분석에 널리 활용되고 있는 Imbench 이다. 본 논문에서 제시하는 실험결과는 보안 운영체제를 도입하려는 사용자들과 보안 운영체제를 개발하는 개발자들에게 유용한 정보로 사용될 수 있다.
보안운영체제는 운영체제에 내재된 보안상의 결함으로 인하여 발생할 수 있는 각종 해킹으로부터 시스템을 보호하기 위해서 기존 운영체제에 다양한 보안기능을 추가한 운영체제이다. 보안운영체제는 시스템 보안을 목적으로 고안되었으나 전체 시스템의 안전을 위해서는 네트워크 측면에서의 보안이 필수적이다. 이를 위해서 IPsec이나 SSL과 같은 네트워크 보안 프로토콜들이 개발되어 사용되고 있으나 정책이나 키 관리에 많은 주의를 필요로 하고 보안운영체제의 특성을 반영하기 어렵다. 본 논문에서는 보안운영체제 사이에서 안전한 통신을 제공하기 위한 간단한 신뢰채널 메커니즘을 소개한다. 본 신뢰채널은 네트워크 트래픽에 대해 기밀성과 인증 서비스를 제공하며, 보안운영체제에 사용되는 특정 보안정보를 전달할 수 있는 구조를 가진다. IP 계층의 커널 수준에서 구현된 신뢰채널은 단순한 처리구조를 통하여 신뢰채널 처리과정에서 발생할 수 있는 오버헤드를 줄일 수 있다.
기존 운영체제의 접근통제기법은 광범위한 사용자의 요구사항을 충족시키고, 강력한 시스템보안을 제공하기에 불충분하다. 최근의 보안운영체제는 다양한 접근통제기법을 지원하고, 섬세한 보안서비스를 제공할 수 있는 방향으로 연구되어 왔다. 본 논문에서는 현재까지 연구된 보안운영체제에 대한 연구내용과 핵심기술, 개발동향 및 평가기준, 그리고 다양한 접근통제기법을 지원하는 접근통제 프레임워크에 대하여 살펴본다.
보안 운영체제는 운영체제나 소프트웨어에 내재된 보안상의 결함으로 인해 발생 가능한 각종 보안 문제로부터 시스템을 보호하기 위해 기존의 운영체제 내에 보안기능을 추가한 운영체제이다. 기존의 보안운영체제에서는 다중 사용자 환경에서 사용자 개인 자원을 보호할 수 있는 보안정책의 효율적인 설정이 어려웠다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서 우리는 다중사용자 환경에서 보안설정을 하는데 있어 유연성을 제공하기 위한 방법으로 "객체 소유자 정보 활용" 및 "메타 기호 지원" 기법을 제시한다. 본 논문에서는 이 기능들을 통해 보안관리자가 효율적으로 사용자 자원에 대한 접근제어 정책을 수립할 수 있다는 것을 예를 들어 설명한다. 그리고 이 기법은 솔라리스 운영체제 환경에서 Secusys라는 보안운영체제를 통해 구현되었다.
본 고에서는 운영체제 보안에 대한 개념과 이를 위한 보안커널의 구현 전략과 방법을 다루었다. 현재 이 분야의 세계적인 추세와 동향을 파악하고자 미국 정부에서 주도하는 안전한 운영체제 개발 중 활발하게 활동중인 Synergy 연구 프로그램 및 DTOS 프로토탈을 소개하였다. 또한 민간업체에서 개발되어 사용되는 제품 현황과 미국의 TCSEC과 유럽의 ITSEC에 근거하여 평가된 운영체계 보안 제품 목록을 소개하였다.
본 논문은 윈도우 운영체제에서 파일 및 디렉토리 관련 보안 기능을 설계한다. 윈도우 운영체제는 전 세계적으로 널리 사용되고 있다. 윈도우 운영체제를 사용하다보면 중요한 파일의 경우 보호를 할 필요성이 있다. 본 논문은 윈도우 운영체제에서 파일과 디렉토리에 대한 보호 기능을 제공하도록 설계한다. 본 논문에서 제공하는 기능은 윈도우 운영체제 내의 특정 파일에 대한 보안 기능을 설정할 수 있는 경우와 윈도우 내의 특정 디렉토리를 보안 설정하는 기능으로 되어 있다. 본 논문에서 설계한 내용이 정상 동작되는지 실험을 수행하였다. 실험 결과 정상적으로 동작됨을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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