본 논문에서는 기존의 웹애플리케이션 모니터링 시스템을 기반으로 한 암호화 웹트랜잭션 공격탐지 시스템을 제안한다. 기존의 웹트래픽 보안 시스템들은 클라이언트와 서버간의 암호화 구간인 네트워크 영역에서 암호화된 패킷을 기반으로 공격을 탐지하고 방어하기 때문에 암호화된 웹트래픽에 대한 공격 탐지가 어려웠지만, 웹애플리케이션 모니터링 시스템의 기술을 활용하게 되면 웹애플리케이션 서버의 메모리 내에서 이미 복호화 되어 있는 정보를 바탕으로 다양한 지능적 사이버 공격에 대한 탐지가 가능해 진다. 또한, 애플리케이션 세션 아이디를 통한 사용자 식별이 가능해지기 때문에 IP 변조 공격, 대량의 웹트랜잭션 호출 사용자, DDoS 공격 등 사용자별 통계기반의 탐지도 가능해 진다. 이와 같이 암호화 웹트래픽에 대한 비 암호화 구간에서의 정보 수집 및 탐지를 통하여 암호화 트래픽에 숨어 있는 다양한 지능적 사이버공격에 대한 대응이 가능할 것으로 사료된다.
웹 서비스를 이용한 개인 정보 유출은 보안시스템 구축에도 불구하고 급격하게 줄어들지 않고 있다. 방화벽 시스템 구축 후에도 HTTP 80 port나 HTTPS의 443 port는 외부로부터의 접근을 허용하여 지속적으로 서비스를 하고 있으므로 웹 어플리케이션으로 유입되는 트래픽은 취약하다. 따라서 본 논문에서는 웹 서비스 환경으로 유입되는 다양한 형태의 공격 패턴 및 취약한 트래픽을 분석하여 정상 트래픽과 비정상 트래픽을 분류하였다. 분류된 비정상 트래픽을 대상으로 OWASP(Open Web Application Security Project)에서 권고한 웹 어플리케이션 보안취약점을 바탕으로 공격 패턴을 분석하고, 실시간 공격탐지 및 차단이 가능한 시스템을 설계하여 웹 어플리케이션의 보안 취약성을 이용한 다양한 공격 패턴을 즉각적이며, 효과적으로 방지하여 유해한 공격 트래픽으로부터 공격방지 효율을 높일 수 있는 방법을 제안하였다.
본 논문은 유해 트래픽을 탐지하는 보안 장비와 그에 따른 탐지 또는 차단 기법들을 분석한다. 즉 서버측의 방화벽, 침입 탐지 시스템과 웹 방화벽의 순서로 보안 장비의 배치와 클라이언트 측의 보안 시스템을 보여주고 이들의 탐지 기법들을 소개한다. 이후 이 장비들의 유해트래픽의 방향에 따른 탐지 기법들을 분석하고 유해트래픽 방향에 따라 침입을 탐지할 수 있는 탐지 기법들을 분석한다. 또한 유해 트래픽의 방향에 따라 탐지기법이 부족한 방향을 제시한다.
웹 서비스 이외의 응용 서비스들이 웹 서비스 TCP/80 포트(Port)의 사용이 크게 증가하면서 이에 대한 보안이 시급한 실정이다. 이 포트를 통해 오가는 트래픽에 대해서는 기존의 트래픽 분석 방법으로는 서비스를 구별하기가 어려웠다. 기존의 프로토콜 및 포트 분석 기반 모니터링 기법으로는 페이로드(Payload)까지 구별 해 내기가 어려워 웹 포트를 사용하는 유해 트래픽에 대한 분석이 취약하다. 이에 본 논문에서는 웹 트래픽 분석을 위하여, 실시간으로 트래픽(Traffic)을 캡처(Capture)하여 웹 트래픽으로 분류하게 된다. 분류된 웹 트래픽을 각 응용 서비스별 세부 분류하여 가중치를 적용 후 유해 트래픽을 탐지 할 수 있도록 방법을 제안하고 구현한다. 기존 탐지에서는 분류하기 어려웠던 웹 트래픽을 정상 트래픽과 유해 트래픽으로 분류하고 탐지 성능을 향상시키는데 본 논문의 목적이 있다.
경제위기와 더붙어 기업과 개인이 다양한 보안위협에 노출됨에 따라 지난 2008년은 1.25 인터넷 대란 이후 정보보호가 다시 한번 사회적 이슈로 떠오른 해였다. 협박성 대량 트래픽 공격(DDoS : 분산 서비스거부공격)에 의한 웹 서비스의 불안정, 급속도로 이용자가 늘고 있는 인터넷전화(VoIP)의 보안 위협까지. 기업과 일반 IT 제품 및 서비스 이용자들은 직간접적으로 보안이슈에 노출되고 있다.
기존의 인터넷 환경에서는 내부 자원들을 보호하기 위하여 인터넷과 같은 외부 네트워크와 내부 네트워크 사이에 방화벽을 설치하고 내부 네트워크에 존재하는 정보와 자원들에 대한 트래픽을 사전에 방어하거나, SSL, TLS, Ipsec 과 같은 보안 프로토콜을 사용함으로써 신뢰할 수 있는 통신을 제공하여 왔다. 그러나 최근 HTTP와 XML이라는 플랫폼 독립적인 업계 표준을 사용하는 웹 서비스의 등장과 더불어서 기존의 보안 시스템으로는 웹 서비스 보안문제를 완전히 해결해 줄 수 없게 되었다. 이는 웹 서비스의 전송 프로토콜이 HTTP를 사용함으로써, 전송되는 SOAP 메시지가 기존의 방화벽과 같은 보안 시스템에 영향을 받지 않기 때문이다. 이에 본 논문에서는 웹 서비스 환경에서 SOAP 메시지 전송에 대해 액세스를 제한하는 방화벽을 제안 및 설계한다.
현재 전 세계 근로자의 상당수가 업무와는 무관한 인터넷 사용을 위해 많은 시간을 소모하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 불필요하고 불건전한 인터넷의 사용을 감시하여 네트워크 상에 불필요한 트래픽의 발생을 억제함으로써 업무생산성을 높이고 회선 비용 절감 효과를 가질 수 있도록 하기 위해, 네트워크 상에서 발생하는 웹 트래픽을 감시하는 시스템을 설계하고 구현하였다. 본 논문에서 개발한 시스템은 Windows 계열 운영체제에서 실행들 수 있도록 하기 위해 BNF와 호환이 되는 "Winpcap" API를 사용하였으며, 또한 다중 쓰레드를 사용하여 실시간 처리가 가능 하도록 하였다. 본 시스템은 현재 웹 트래픽 만을 분석 처리하도록 되어 있지만, 향후 다른 프로토콜들에 대한 처리를 보안할 경우, 네트워크 감시 프로그램으로도 사용될 수 있을 것이다. 수 있을 것이다.
현재, 인터넷 세상은 스트리밍 서비스의 급격한 보급과 더불어 보안의 취약성 역시 매우 급속도로 증가되는 추세이다. 이러한 스트리밍 보안을 위하여, 본 논문은 웹 스트리밍 콘텐츠에 대한 PN 분산 구조 기반 보안프로세서 (SP-WSC)를 제안한다. 제안된 SP-WSC는 기본적으로 PN 분산 코드 알고리즘을 웹 스트리밍 특성에 맞게 설계하였기 때문에 다양한 멀티미디어 컨텐츠에 대한 보안을 수행할 수 있다. 제안된 SP-WSC는 웹 서버의 보안 취약성과 독립적이다. 그러므로 SP-WSC는 웹 서버의 취약성에 무관하게 동작할 수 있다. 즉, SP-WSC는 외부의 비인가 신호에 대한 방어력을 증대시켜 멀티미디어 컨텐츠를 보호한다. 또한 부수적으로 이것은 트래픽 과부하에 의한 버퍼링 현상을 감소시킬 수 있는 방안을 제시한다.
최근 모든 네트워크에서 사용자가 웹 페이지에 접근할 때 HTTP가 폭넓게 사용되기 때문에 HTTP 트래픽은 방화벽과 다른 게이트웨이 보안 장치를 통과할 때 보통 별도의 검사 절차 없이 로컬 보안 정책에 의해서 통과된다 하지만 이러한 특성은 악의적인 사람에 의해 사용될 수 있다. HTTP 터널 응용 프로그램의 도움으로 악의적인 사람은 로컬 보안 정책을 우회하기 위해 HTTP로 데이터를 전송할 수 있다. 따라서 보통의 HTTP 트래픽과 터널링된 HTTP 트래픽을 구별하는 것은 아주 중요하다. 우리는 터널링된 HTTP 트래픽을 검출하는 통계적인 방법을 제안한다. 우리가 제안하는 방법은 사이트 독립적이기 때문에 지역적 제약을 갖지 않는다. 우리가 제안한 방법은 한 번의 학습만으로도 다른 사이트에 적용될 수 있다. 게다가 우리의 방법은 높은 정확도로 터널링된 HTTP 트래픽을 검출할 수 있다.
인터넷을 비롯한 대부분의 패킷스위칭 네트워크는 IP(Internet Protocol)을 기반으로 하고 있다. 그러나, IP는 기본적으로 보안에 취약하게 설계되어 보안이 필요한 통신에 사용하는데는 어려움이 있다. IPSec(IP Security)은 IP 트래픽에 대한 이러한 보안문제를 극복하기 위해 생겨났으며, 방화벽과 결합된 형태로 가장 널리 쓰이고 있는 VPN(Virtual Private Network) 제품의 하나이다. 그러나 IPSec의 문제점이 대두되고, Web-based Service가 영역을 넓혀가면서 기존의 웹보안프로토콜인 SSL이 VPN의 새로운 형식으로 나타나고 있다. 본 고에서는 IPSec VPN과 SSL VPN의 차이점의 분석하여 정리하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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