최근 Firewall, IDS와 같은 응용프로그램 수준의 보안 제품은 내부서버 자체의 취약성을 방어하지 못한다. 본 논문에서는 TCSEC C2급에 해당하는 보안성을 가지는 리눅스를 LKM(Loadable Kernel Module) 방법으로 B1급 수준의 다중등급 보안을 구현하였다, 따라서 구현된 다중등급 보안 리눅스 커널의 주요 기능을 기술하고, 시험 평가로서 강제적 접근제어, 성능 및 해킹 시험을 실시하였다. 구현된 보안 커널 기반의 리눅스 운영체제는 B1급의 요구사항을 만족하며, root의 권한 제한, DB를 이용한 실시간 감사추적, 해킹차단, 통합보안관리등의 추가적 기능을 제공한다.
오늘날 전세계를 하나로 잇는 정보화사회는 보다 신뢰성 있는 네트워크 보안제품을 요구하며 이들 제품을 객관적으로 평가하기 위한 평가기준을 필요로 한다. 따라서 본 논문에서는 국내 네트워크 보안제품 관련 평가기준(안) 제정을 위해 국제공통평가기준인 CC(Common Criteria)와 미국의 네트워크 보안제품 관련 평가기준인 TNI(Trusted Network Interpretation of TCSEC)를 비교/분석하여 필요한 보안기능 요구사항을 도출하여 향후 평가기준(안) 제정을 위한 방향성을 제시한다.
정보보호시스템을 평가하기 위한 기준은 보안기능 요구사항 및 보증요구 사항으로 이루어진다 본고에서는 미국의 TCSEC(Trusted Computer System Evaluation Criteria)과 유럽의 ITSEC(Information Technology Security Evaluation Criteria) 국제표준 (SIO/IEC 15408) 으로 제정된 CC(Common Criteria for Information Technology Secuirty Evaluation)의 보안 기능 요구사항을 비교, 분석하고 국내에서 개발된 침입차단시스템과 침입탐지시스템 평가기준, 현재개발중인 사용자인증용 스마트카드 평가기준의 보안기능 요구사항을 소개한다.
현재 거의 모든 운영체제는 여러 웹 서비스를 지원하기 위하여 운영체제 수준의 보안성을 제공하고 있다. 하지만, 많은 부분에서 운영체제 수준의 보안성이 취약한 것이 사실이다. 특히, TCSEC(Trusted Computer System Evaluation Ceiteria)에서 정의한 B2 레벨 이상의 보안성을 만족시키기 위한 Security Kernel 레벨에서의 감사/추적 기능이 필요하다 이를 위해 시스템 콜 호출시 감사 자료를 생성하고, 모든 이벤트에 대해 동일한 포맷의 감사 자료를 생성하여 추후 역추적 하는데 필요한 정보를 제공토록 한다. 본 논문에서는 안전한 증거 확보를 위하여 기존 리눅스 커널에 대해 변경 없이 적용 가능한 LKM(Loadable Kernel Module) 기법을 이용한 감사/추적 시스템 모듈을 제안하였다. 이는 침입탐지시스템과 같은 외부 감사자료 등을 동시에 활용할 수 있는 인터페이스를 제공하고, 시스템 관리자와 보안 관리자를 구분하여 역할기반의 안전한 시스템을 제공한다. 이러한 자료 등은 추후 법적 대응이 가능한 컴퓨터 포렌식스의 자료로 활용하고자 한다.
현재 공통평가기준을 이용하여 작성된 대부분의 파이어월과 VPN, 스마트 카드의 보호 프로파일의 기능요구사항에 영역분리기능이 포함되어 있다. 공통평가기준의 영역분리기능은 미국 국방성 운영체제 평가 기준인 TCSEC이 요구하는 보증수단에서 유래하였다. 8086프로세서는 리얼 모드라는 세그멘테이션 메커니즘을 처음으로 이용하여 향상된 메모리 주소관리를 제공하고 있으며, 80$\times$86은 리얼 모드이외에 보호모드를 제공하여 시스템 영역과 응용프로그램영역을 분리시킬 수 있는 메커니즘을 제공한다. 인텔 80$\times$86 프로세서의 구조적인 발전을 이용하여 구현된 Trusted OS는 링 상태(ring state)라고 알려져 있는 영역 분리기능을 제공하여 시스템의 영역을 응용 프로그램 영역으로부터 보호하는 메커니즘을 구현하고 보증하고 있다. 단 논문에서는 인텔 마이크로 프로세서 8086과 80$\times$86의 구조와 메모리 관리방법을 고찰하여 8086과 비교한 80$\times$86의 발전된 보호모드 메커니즘을 연구하여 시스템영역을 보호할 수 있는 영역분리 메커니즘을 연구하였다.
이제 공통평가기준(CC)의 도입은 거를 수 없는 대세로 자리 잡고 있으며, 국내에서도 CC를 도입하기 위해 인증기관과 평가기관들이 도입을 위한 준비를 서두르고 있으나 개발자 입장에서는 아직 미흡한 실정이다. 따라서, 본 고에서는 CC를 고려하여 정보보호시스템을 개발하고자 하는 연구기관 및 업체에서 개발전략을 수립하는 데 도움이 될 수 있는 CC 관련 기술동향을 살펴보았다. 먼저, 기존 정보보호시스템 평가기준인 TCSEC과 ITSEC에 대해 간략히 살펴본 후, 국제간에 상호 인증을 받을 수 있는 정보보호시스템 공통평가기준에 대해 CC 출현 배경, CC 표준 규격, PP와 ST 개발동향, CC의 최근 표준화동향 관점에서 살펴본다. 그리고, 연구개발을 추진하는 개발자 입장에서 연구개발체계에 CC를 어떻게 적용할 것인가에 대한 방안을 제시한다. 이를 위해 먼저, CC 관련 주요 이슈에 대해 ICCC’2002를 통해 알게 된 내용을 위주로 살펴보고, 연구개발체계에 CC 도입시 개발자들이 고려해야 할 개발 보증 증거물들에 대해 살펴본다.
현대 사회는 정보통신 기술의 발달로 정보 시스템의 사용이 급격히 증가되고 있다. 정보화의 가속화에 따라 다양한 역기능들 또한 도출되고 있다. 여러 가지 역기능들로부터 정보를 보호하고 안정한 정보 유통을 위한 양질의 정보보호 시스템을 위해 정보보호 제품에 대한 평가를 수행하고 있다. 각국의 평가 등급을 살펴보면, 정형기법을 사용한 시스템이 높은 등급을 받고 있다. 특히, 미국의 평가 등급인 TCSEC을 관리하는 NIST 에서는 최상위 등급을 받기 위해서는 정형화 시스템을 사용해야 한다. 이를 위해 미국에서 시행하고 있는 승인된 TOOL 리스트와 이 리스트에 포함되기 위한 평가와 가이드 라인을 분석하여 현재 사용하고 있는 tool 들을 평가해보고 국내 실정에 맞는 최고등급 평가에 사용될 수 있는 검증 받은 도구 리스트와 가이드라인의 초안을 제시하고자 한다.
표준으로 정의된 IT제품의 보안성 평가 방안들은 CC나 ITSEC, TCSEC과 같이 많이 나와있다. 그러나 이러한 표준은 너무 추상적이고 소프트웨어의 각 단계에 따른 보안성을 측정하는데 불충분하다. 또 SSE-CMM같은 프로세스를 평가하는 방법의 경우 역시 너무 추상적이고 포괄적인 면만을 설명하였고 프로세스 자체에 대한 평가에 중점을 두었을 뿐 각 단계의 보안강도를 평가하는데는 부족하다. 이 논문에서는 이러한 단정을 보안하고자 각 공정단계에서, 특히 제품을 계획하는 단계인 요구분석단계와 디자인 단계에서 그래프 모델링과 모듈 다이어그램 통한 검증방법을 제시하였다. 여기서는 보안 운영체계라고 특정 제품을 명시하였지만 실제로 다양한 IT제품에 적용될 수 있다.
안전한 컴퓨터 시스템 평가기준인 TCSEC(Trusted Computer System Evaluation Criteria)[1] B1급 이상 시스템의 안전한 운영체제들은 강제접근통제(Mandatory Access Control : MAC) 메커니즘을 이용하여 정보의 흐름을 제어하고 있다. 하지만 아무리 정확하게 설계된 접근통제 메커니즘이라고 하더라도 시스템 관리자 또는 보안 관리자가 어떻게 시스템이 접근통제 메커니즘을 관리.운영하느냐에 따라 그 시스템의 안전성과 보안에 대한 신뢰도가 결정된다고 할 수 있다. 지금까지 연구되고 있는 대부분의 MAC을 적용한 안전한 운영체제는 접근통제메커니즘의 적용 및 관리.운영상의 보안문제점을 관리할 적당한 방법을 제시하고 있지 않다[4][5][6][7]. 본 논문은 MAC을 적용한 안전한 운영체제의 안전하고 효율적인 관리.운영을 위한 방법으로 LMACM(Log Manager for Access Control Mechanism)을 제안한다.
현재 대부분의 상용 운영체제는 운영체제의 보안성을 높이기 위하여 높은 수준의 감사 기능을 제공한다. Linux의 성능 및 안정성은 기존 상용 운영체제에 뒤떨어지지 않지만, 감사 기능을 거의 제공하지 못하고 있다. Linux를 서버 운영체제로 사용하기 위해서는 C2 수준 이상의 보안성을 필요로 하며, 이를 만족시키기 위해서는 시스템 콜에 대한 감시와, 감사 이벤트가 요구된다. 본 논문의 LxBSM은 Linux 커널에서 C2 수준의 감사 기능을 제공하는 커널 모듈이다. LxBSM은 SunShield BSM의 감사 자료와 호환되는 C2 수준의 감사 자료를 제공하며, 동적 커널 모듈(Loadable Kernel Module) 방식으로 구현되어 운용성을 높였다. 또한 사용자 프로세스에 대한 감사 자료를 생성함으로써, 기존의 Linux 기반 감사 모듈보다 풍부한 감사 자료를 제공한다. 파이프와 파일로 감사 자료의 출력이 가능하여 감사 자료를 활용하는 침입 탐지 시스템의 연계성을 높였다. LxBSM의 성능을 측정한 결과, fork, execve, open, close와 같이 감사 자료를 생성하는 시스템 콜이 호출될 때의 응답 시간은 지연되었으나, 그 외의 다른 성능 감소 현상은 나타나지 않았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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