• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (1)
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• pp.634-636
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• 2001

최근 국내에 공개 운영 체제인 리눅스 시스템의 증가함에 따라서 보안에 중요성이 커지고 있는데 LKM 백도어는 커널 소스를 변경 하기 때문에 강력한 기능을 가지고 있어, 악의적인 코드로 인해 시스템에 근피해를 입힐 수 있다. LKM백도어 방지에 대한 여러 가지 방법이 소개가 되었지만, 대부분의 경우 커널을 수정해야 하기 때문에 설치가 쉽지 않으며, 사용의 제약이 많다. 따라서 본 논문에서는 커널에 의존하지 않고 insmod안에 LKM을 탐지를 할 수 있는 시스템을 설계를 하며, 일반적인 모듈과 LKM 백도어 모듈을 구분하여 일반적인 모듈은 정상적인 진행을 하고, LKM 백도어에 대해서는 로딩을 할 수 없는 안정적인 사용을 할 수 있는 시스템을 제안 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.1195-1198
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• 2006

기존의 컴퓨터 시스템에서는 인터넷의 대표적인 통신 프로토콜인 TCP/IP 가 호스트 CPU 에서 처리되는데, 이는 호스트 CPU 에 많은 부하(load)를 발생시켜 전체 시스템의 성능을 저하시키는 문제를 야기한다. 최근 이러한 문제점을 해결하는 방안으로서 네트워크 어댑터에서 TCP/IP 를 처리하는 TOE(TCP/IP Offload Engine)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 TOE 가 성공적으로 컴퓨터 시스템에 적용되는 위해서는 이를 지원하는 운영체제용 커널 모듈의 개발이 필요하며, 커널 모듈은 기존의 TCP/IP 를 위한 소켓 인터페이스를 바이너리 수준에서 호환성을 제공해야 한다. 따라서, 본 논문에서는 Linux 시스템에서 소켓 인터페이스에 대한 바이너리 수준의 호환성을 제공하는 TOE 용 커널 모듈을 제안하고 개발하였다. 또한, 실험의 통하여 TOE 커널 모듈이 CPU 에 부하를 거의 발생시키지 않음을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제36권3호
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• pp.181-190
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• 2009

모듈은 동적으로 커널에 적재 가능한 오브젝트 파일로써 적재된 이후에는 커널의 권한으로 모든 자원에 대해 완벽한 접근 권한을 가진다. 따라서 잘못 작성된 모듈이나 혹은 정상적으로 작성된 모듈이라 할지라도 운영체제의 상황에 따라 비정상 수행되는 경우 시스템 전체의 안정성과 신뢰성에 치명적인 영향을 끼친다. 따라서 본 논문에서는 모듈이 발생시킬 수 있는 다양한 자원관련 문제를 해결하기 위해 커널 자원 보호자를 설계하였다. 커널 자원 보호자는 메모리, 주 번호, 워크 큐 등 운영체제가 관리하는 다양한 자원에 대한 보호를 제공한다. 제안된 기법은 리눅스 2.6.18에 실제 구현되었으며, 실험을 통해 본 논문에서 제안한 커널 자원 관리가 커널 자원을 효율적으로 보호하고 있음을 보였다.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권2호
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• pp.171-178
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• 2017

본 논문에서는 안드로이드 커널 모듈의 취약점을 탐지하기 위한 자동 유닛 테스트 생성 기법을 제안한다. 안드로이드 커널 모듈의 각 함수를 대상으로 테스트 드라이버/스텁 함수를 자동 생성하고 동적 기호 실행 기법을 사용하여 테스트 입력 값을 자동으로 생성한다. 또한 안드로이드 커널 모듈의 함수 포인터와 함수 선행 조건을 고려하지 않은 테스트 생성으로 인한 거짓 경보를 줄이기 위해 정적 분석을 통한 함수 포인터 매칭 기법과 def-use 분석을 사용한 함수 선행 조건 생성 기법을 개발하였다. 자동 유닛 테스트 생성 기법을 안드로이드 커널 3.4 버전의 세 모듈에 적용한 결과 기존에 존재하던 취약점을 모두 탐지할 수 있었으며 제안한 거짓 경보 감소 기법으로 평균 44.9%의 거짓 경보를 제거할 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2006년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.33 No.1 (A)
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• pp.166-168
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• 2006

센서 네트워크 운영체제는 다양한 실험과 작업을 위해 다양한 기능을 수행해야한다. 이를 위해 센서 운영체제는 필요에 따라 응용프로그램을 설치하여 사용하고 이를 필요에 따라 수정하는 것을 지원한다. 이에 따라 센서 운영체제는 다양한 응용프로그램을 사용할 수 있도록 범용화 되고 고정된다. 또한 운영 체제 와 응용프로그램의 분리에 따라 오버헤드가 발생하게 된다. 따라서 센서 운영체제가 설치된 운영체제에 따라 커널의 구조를 최적화하고 응용프로그램수행에 따른 오버헤드를 최적화하는 작업이 필요하다. 본 논문에서는 커널을 모듈화하고 필요에 따라 선택적으로 커널을 재구성 할 수 있는 프레임워크를 제안한다. 제안하는 시스템은 모듈화 된 커널 자원을 효율적으로 관리하며, 수행하는 응용 프로그램의 요구 기능에 따라 커널의 구성을 바꿀 수 있어 최적화된 커널을 유지할 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (A)
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• pp.850-852
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• 2002

일반 어플리케이션 형태의 커널 백도어가 커널의 일부로 수행되는 커널 모듈 형태의 백도어로 변화함에따라, 기존의 백도어 탐지 기술로는 이에 대처할 수 없게되었다. 이에 최근 커널 백도어에 대웅하여 Chkrootkit, Kstat등의 백도어 탐지 툴이 개발되어 사용되고 있지만, 이러한 툴들은 커널 백도어 설치여부 추정이나 탐지 수준으로 예방이나 발견후의 대응은 어려운 실정이다. 이에 본 논문에서는 커널 백도어의 예방, 탐지 및 복구 기술을 제시하고, 제시한 기술을 바탕으로 구현한 커널 백도어 대응 시스템을 보인다. 이 시스템은 커널 모듈의 선택적 로딩으로 커널 백도어를 예방하며, 커널에 보안 시스템 콜을 추가하여 커널 백도어 행위 탐지 및 복구 기능을 함으로써 커널 백도어에 대해 종합적이고 실시간적인 대응을 가능하게 한다

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.1-9
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• 2022

본 논문에서는 리눅스 커널 모듈을 대상으로 다목적으로 사용할 수 있는 폴트 주입 시스템을 제안한다. 제안된 폴트 주입 시스템은 사용자가 지정한 커널 모듈을 대상으로 다양한 유형의 폴트를 사용자가 지정한 방식으로 발생시킬 수 있다. 또한 일단 커널 모듈에 폴트가 주입된 후에는 시스템의 동작 과정에서 주입된 폴트가 잘 드러날 수 있도록 하는 워크로드를 생성하는 기능도 함께 제공한다. 일련의 시험을 통해 제안된 폴트 주입 시스템이 효과적으로 동작함을 확인했다. 제안된 폴트 주입기는 커널 모듈 개발 및 테스트, 커널 동작에 대한 분석 연구, 디바이스 드라이버 등에 대한 폴트 격리 및 복구 시스템 연구 등에서 유용한 도구로 활용될 수 있을 것이다.

• 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.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.961-969
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• 2004

본 논문은 리눅스 커널 네트워크 모듈에서 커널 개발자의 실수나 의도하지 않은 오류 등으로 인하여 발생되는 시스템 정지 현상 또는 시스템 패닉 현상을 줄이기 위한 커널 하드닝 설계 내용을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 네트워크 모듈 내의 커널 하드닝 기능은 문제가 발생한 리눅스 네트워크 모듈을 수행 중인 프로세스에 있어서 문제가 발생한 코드의 주소 형태와 값 형태에 따라 복구를 하도록 하는 것이다. 값과 주소에 대한 잘못된 수행으로 시스템이 정지되는 현상을 줄임으로써 안정적인 네트워크 기능 동작을 보장한다. 오류가 발생한 커널 코드에 대해서 복구 가능한 경우에는 ASERT() 함수에서 복구가 가능하도록 설계되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.173-180
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• 2007

본 논문은 리눅스 커널 운영체제에서 커널 개발자의 실수나 의도하지 않은 오류 및 시스템 오류로 인하여 발생되는 시스템 정지 현상을 줄이기 위해서 커널 스택의 복구를 통한 커널 하드닝 기능을 구현한다. 본 논문에서 제안하는 커널 하드닝 기능은 panic이 발생한 커널 주소에 대해서 커널 스택 내의 값들을 정상적인 값으로 복구함으로써 정상적인 시스템 동작을 보장한다 본 논문에서 제안한 커널 하드닝 기능을 리눅스 커널 중에서 많이 사용하는 네트워크 모듈에 적용하였다. 커널 스택 복구를 통한 커널 하드닝 기능의 실험을 위하여 네트워크 모듈에 강제적인 panic 현상을 유발시키고, 잘못된 스택 값의 복구를 통해서 정상 동작을 실험하였다.