• 제목/요약/키워드: Kernel protection

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Zephyr 커널에서 커널 공간과 사용자 공간의 분리 구현 (Separation of Kernel Space and User Space in Zephyr Kernel)

  • 김은영;신동하
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.187-194
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    • 2018
  • The operating system for IoT should have a small memory footprint and provide low power state, real-time, multitasking, various network protocols, and security. Although the Zephyr kernel, an operating system for IoT, released by the Linux Foundation in February 2016, has these features but errors generated by the user code can generate fatal problems in the system because the Zephyr kernel adopts a single-space method that both the user code and kernel code execute in the same space. In this research, we propose a space separation method, which separates kernel space and user space, to solve this problem. The space separation that we propose consists of three modifications in Zephyr kernel. The first is the code separation that kernel code and user code execute in each space while using different stacks. The second is the kernel space protection that generates an exception by using the MPU (Memory Protection Unit) when the user code accesses the kernel space. The third is the SVC based system call that executes the system call using the SVC instruction that generates the exception. In this research, we implemented the space separation in Zephyr v1.8.0 and evaluated safety through abnormal execution of the user code. As the result, the kernel was not crashed by the errors generated by the user code and was normally executed.

윈도우즈 운영체제 기반 커널 함수 보호 기법 (A Protection Technique for Kernel Functions under the Windows Operating System)

  • 백두성;편기현
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.133-139
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    • 2014
  • 오늘날 마이크로소프트사의 윈도우즈 운영체제는 가장 널리 사용되고 있고 인터넷 뱅킹, 게임 등 수많은 응용들에 널리 활용되고 있다. 윈도우즈 운영체제가 제공하는 커널 함수들은 실행되고 있는 임의의 프로세스들의 메모리 접근, 키보드 입출력 검사, 그래픽 출력 검사 등을 수행할 수 있기 때문에 많은 해킹 프로그램들이 이 기능들을 악용하여 메모리 해킹, 키보드 해킹, 불법적 게임 자동사냥 도구 제작 등의 목적으로 악용하고 있는 실정이다. 기존 보안 방식은 커널 데이터 구조나 커널 함수의 시작 부분의 변형을 검사하는 방식으로 해킹 프로그램의 존재 여부를 판별한다. 본 논문에서는 기존 보안 방법의 문제점을 지적하고, 이를 해결할 수 있는 새로운 방식을 제안한다. 이 방식은 시스템 서비스 디스패쳐 코드를 변형하는 방식으로 기본 보안 방식의 문제점을 보완할 수 있다. 이 서비스 디스패쳐 코드를 해킹 프로그램이 활용하게 되면 기존 보안 프로그램이 해킹 행위를 검출하지 못한다. 따라서 커널 데이터 구조나 커널 함수의 시작 부분뿐만 아니라 디스패쳐 코드의 변형 또한 보안 프로그램에서 검출해야 해야 한다.

Windows 커널 공격기법의 대응 모델 및 메커니즘에 관한 연구 (The Study of Response Model & Mechanism Against Windows Kernel Compromises)

  • 김재명;이동휘;김귀남
    • 융합보안논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.1-12
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    • 2006
  • 최근 들어 악성코드와 관련된 정보침해사고는 대부분 Microsoft Windows에서 발생하고 있으며, 해마다 증가 추세에 있다. 이러한 악성코드 중에 커널기반의 악성코드는 Windows 커널 내에서 자신의 정보를 은폐하고 공격코드를 추가하는 방식으로 동작하고 있어 기존의 보안대응책으로 탐지 및 대응이 어려운 특징을 갖는다. 기존의 정보보호시스템이 알려지지 않은(또는 새로운) 커널 공격 기법에 대한 대응이 거의 불가능한 이유는 "공격 시그너쳐"를 기반으로 하고 있기 때문이며, 보다 근본적인 이유는 Windows 커널 정보 및 관련 메커니즘의 부재에 있다. 이로 인해, 커널 공격기법에 대한 현재의 대응기법 수준은 매우 미미하며, 현장에서 활용 가능한 커널공격 대응시스템은 전무한 실정이다. 본 논문에서는 다양한 Windows 커널 공격에 대한 유형과 기법을 정형화하고, 이를 기반으로 커널 메모리 공격 대응기법, 프로세스 및 드라이버 공격 대응기법, 파일시스템 및 레지스트리 공격 대응기법으로 구분하여 효과적인 Windows 커널 공격대응기법과 메커니즘을 제안하였다. 알려지지 않은 Windows 커널 정보 및 관련 메커니즘의 수집과 분석을 통하여 Windows 커널 공격에 대한 대응기법 및 메커니즘의 구현에 적극 활용하였으며, 시스템 활용도 및 안정성을 극대화하기 위해 Windows 멀티 플랫폼을 지원하도록 구현하였다. 다양한 실험을 통하여 제안된 대응시스템이 커널 공격기법에 대해 기존의 정보보호시스템보다 우수한 방어능력을 갖고 있음을 확인하였다.

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파일시스템 이미지 백업을 이용한 침입대응 및 파일복구 시스템 (Intrusion Response and Recovery System Using a File System Image Backup)

  • 이재광;임정목
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.182-190
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    • 2005
  • 컴퓨터와 인터넷의 보급이 일반화되면서, 현재 인터넷으로부터 기업이나 국가 조직 내부의 정보나 자원을 보호하기 위해 여러 가지 정보보호시스템을 비롯한 보안 네트워크를 구성하여 네트워크 및 시스템을 운영하고 있다. 그러나 인터넷과 같은 개방형 네트워크 환경에서 외부의 침입에 대한 가능성은 증대되고 있다. 현재 많은 보안 시스템들이 개발되고 있지만, 대부분 커널 레벨이 아닌 응용 레벨에서 구현되고 있다. 또한 다수의 파일 보호 시스템들이 개발되어 있지만, 사용상의 불편함 등으로 인해 널리 사용되지는 않고 있다. 본 논문에서는 적재 가능한 커널 모듈(LKM) 메커니즘을 사용하여 리눅스 상에서 파일 보호 기능을 제공하는 커널 모듈을 구현하였다. 주기적인 파일시스템에 대한 이미지 백업을 통하여, 침입으로 인한 손상이 발생한 경우 쉽게 손상된 파일 시스템을 복구한다.

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Biological Infectious Watermarking Model for Video Copyright Protection

  • Jang, Bong-Joo;Lee, Suk-Hwan;Lim, SangHun;Kwon, Ki-Ryong
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제11권2호
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    • pp.280-294
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    • 2015
  • This paper presents the infectious watermarking model (IWM) for the protection of video contents that are based on biological virus modeling by the infectious route and procedure. Our infectious watermarking is designed as a new paradigm protection for video contents, regarding the hidden watermark for video protection as an infectious virus, video content as host, and codec as contagion medium. We used pathogen, mutant, and contagion as the infectious watermark and defined the techniques of infectious watermark generation and authentication, kernel-based infectious watermarking, and content-based infectious watermarking. We experimented with our watermarking model by using existing watermarking methods as kernel-based infectious watermarking and content-based infectious watermarking medium, and verified the practical applications of our model based on these experiments.

블루투스 환경에서 데이터 전송 시 보안 취약점 분석 및 개선 방안 관련 연구 (A study of analysis and improvement of security vulnerability in Bluetooth for data transfer)

  • 백종경;박재표
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.2801-2806
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    • 2011
  • 블루투스를 통한 데이터 전송 시 Windows-Kernel-Driver의 Major Function Hooking 방법을 이용하면 PC의 키보드해킹과 같이 응용계층과 장치계층 사이에서 암호화되기 전 평문 데이터를 해킹할 수 있다. 본 논문에서는 블루투스 장치계층에서 데이터 전송 드라이버의 함수를 후킹하여 데이터를 암호화 전송하는 보호모듈을 제안하였다. 또한 제안한 자가보호기법을 적용하여 수정된 보호모듈은 해킹 툴에 의해서 데이터가 노출되지 않도록하였다. 제안한 보호모듈을 실제 구현하여 해킹에 의한 기밀성 보장여부를 확인하였다. 블루투스를 통하여 데이터통신을 하는 장치에 대해 보안을 보장하고, 여러 분야에 활용될 수 있을 것이다.

윈도우즈 커널 기반 침입탐지시스템의 탐지 성능 개선 (An Improved Detection Performance for the Intrusion Detection System based on Windows Kernel)

  • 김의탁;류근호
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.711-717
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    • 2018
  • 컴퓨터와 네트워크의 비약적인 발전은 다양한 정보 교환을 쉽게 하였다. 하지만, 그와 동시에 다양한 위험 요소를 발생시켜 악의적 목적을 가진 사용자와 그룹은 취약한 시스템을 대상으로 공격을 하고 있다. 침입탐지시스템은 네트워크 패킷 분석을 통해 악의적인 행위를 탐지한다. 하지만, 많은 양의 패킷을 짧은 시간 내에 처리해야 하는 부담이 있다. 따라서, 이 문제를 해결하기 위하여 우리는 User Level에서 동작하는 네트워크 침입탐지시스템의 탐지 성능 향상을 위해 Kernel Level에서 동작하는 시스템을 제안한다. 실제로, kernel level에서 동작하는 네트워크 침입탐지시스템을 구현함으로써 패킷 분석 및 탐지 성능을 향상함을 확인하였다.

리녹스 커널 백도어 침업에 대한 차단 기법 연구 (A Study on Intrusion Protection Techniques against Linux Kernel Backdoor)

  • 김진택;고정호;홍민석;손철웅;박범;이도원;이극
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제9권3호
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    • pp.201-207
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    • 2009
  • 기존의 백도어는 애플리케이션 모드인 유저 모드에서 작동을 하였기 때문에 tripwire나 MD5와 같은 시스템파일 무결성 검사로 백도어의 유무를 확인할 수 가 있었다. 그러나 커널 모듈을 이용한 백도어는 기존의 애플리케이션 모드에서 작동하는 시스템 파일 무결성 검사로는 백도어의 유무를 확인할 수 없다. 이런 LKM 커널 백도어를 방지하기 위해 여러 가지 프로그램들이 제시가 되었지만 시스템 콜 테이블 변경 유무만을 검사하므로 방지에 한계가 있다. 본 논문에서는 이러한 LKM 커널 백도어에 대한 공격의 위험성을 인식하여 기존의 무결성 검사만으로 커널 백도어 침입을 차단할 수 없었던 커다란 한계성에 대한 대안을 제시하고자 한다.

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DEVELOPMENT OF POINT KERNEL SHIELDING ANALYSIS COMPUTER PROGRAM IMPLEMENTING RECENT NUCLEAR DATA AND GRAPHIC USER INTERFACES

  • Kang, Sang-Ho;Lee, Seung-Gi;Chung, Chan-Young;Lee, Choon-Sik;Lee, Jai-Ki
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제26권3호
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    • pp.215-224
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    • 2001
  • In order to comply with revised national regulationson radiological protection and to implement recent nuclear data and dose conversion factors, KOPEC developed a new point kernel gamma and beta ray shielding analysis computer program. This new code, named VisualShield, adopted mass attenuation coefficient and buildup factors from recent ANSI/ANS standards and flux-to-dose conversion factors from the International Commission on Radiological Protection (ICRP) Publication 74 for estimation of effective/equivalent dose recommended in ICRP 60. VisualShieid utilizes graphical user interfaces and 3-D visualization of the geometric configuration for preparing input data sets and analyzing results, which leads users to error free processing with visual effects. Code validation and data analysis were performed by comparing the results of various calculations to the data outputs of previous programs such as MCNP 4B, ISOSHLD-II, QAD-CGGP, etc.

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의료자산보호에서 얼굴인식을 위한 가보 웨이블릿 분석 (Gabor Wavelet Analysis for Face Recognition in Medical Asset Protection)

  • 전인자;정경용;이영호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.10-18
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    • 2011
  • 개인정보보호법의 시행은 의료기관에서 의료자산에 대한 보안이 중요시 되고 있으며 이를 위한 얼굴인식은 가장 흥미롭지만 다양한 문제점을 가지고 있는 요소 중의 하나이다. 얼굴인식은 얼굴 영상의 변화하는 요인인 포즈, 조명, 표정과 크기의 변화요소를 포함하고 있다. 이와 같은 변화 요인 중에서 빛의 위치와 방향의 변화요인이 가장 큰 어려움중의 하나이다. 이와 같은 단점을 극복하기 위하여 본 논문에서는 의료자산 보호를 위한 CCTV 관제에서 얼굴인식을 위하여 가보웨이블릿의 계수의 분석, 커널 선정, 특징점, 커널크기와 같은 요소를 분석하였다. 제안된 방법은 분석으로 구성되어있다. 첫 번째 분석은 이미지로부터 커널을 선정하기 위한 것이며, 두 번째 분석은 커널 크기에 대한 계수 분석이다. 마지막으로 입력 영상의 크기에 따른 가보커널 크기의 변화에 대한 측정이다. 실험을 통하여 도출된 계수를 이용하여 얼굴인식을 수행하였으며, 평균 97.3%라는 인식 결과를 도출하였다. 제안하는 방법을 개발하여 논리적 타당성과 유효성을 검증하기 위해 실험적인 적용을 시도하고자 한다. 따라서 얼굴인식에서 서비스의 만족도와 질을 향상시켰다.