• 제목/요약/키워드: 이상 징후 탐지

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스마트 제조 환경에서의 이상징후 탐지 기술 현황

  • 김기현
    • 정보보호학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.36-47
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    • 2019
  • 4차 산업혁명이 본격화됨에 따라 스마트 제조 환경으로 변화하면서 제조 공장은 설비제어가 자동화되고 산업용 이더넷과 TCP/IP 기반으로 네트워크 연결되어 통합 운영되고 있으며 본사 비즈니스망의 MES, ERP, PLM 등과 연계되면서 랜섬웨어 등 악성코드 유입 및 외부 사이버 공격으로부터의 보안 위협이 높아지고 있다. 본 논문에서스마트 제조 공장에 대한 사이버 침입을 탐지하고 대응하기 위해 스마트 제조 환경에서의 이상징후 탐지 기술 현황을 분석한다. 먼저 ICS(Industrial Control System)에 대한 이상징후 탐지를 위해 ICS 위협 경로를 분석하고 스마트 제조 네트워크에서 사용되는 산업용 이더넷 프로토콜을 살펴본다. 다음으로 국내 제어망 이상징후 탐지 체계 구축 동향을 분석하고 제어망 이상징후 탐지 기술을 분류한다. 마지막으로 (주)앤앤에스피에서 과학기술정보통신부 과제로 수행하고 있는 "선제적인 제조공정 이상징후 인지" 연구과제의 수행 현황을 살펴본다.

무아레 현상을 이용한 영상처리 기반의 이상징후 탐지 솔루션 (The Anomaly Detection Solution based on Image Processing using Moire)

  • 이재욱;강혁;이근호;이창준
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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    • pp.286-288
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    • 2016
  • 기존에 카메라는 침입자를 탐지할 때 정확성이 부족하고 열화상카메라는 가격이 비싸고 열 측정이 되지 않는 상황일 경우 감시가 힘들다는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 빛의 간섭 및 회절에 의한 무아레 현상을 이용하여 이상징후 탐지 및 활용방안을 제시하려한다. 지형의 높낮이 및 형상을 저장하고 침입자가 탐지되었을 경우 무아레 이미지를 기반으로 처음 설정했던 지형 데이터와 비교하여 외부인의 침입을 탐지한다. 미세한 움직임이나 변화에도 크게 이미지가 변하는 무아레 현상의 성질을 이용하여 이상징후를 탐지하는 것이다. 이상징후를 탐지 했을 경우 보안 담당관에게 알림을 전송하거나 경보를 울리는 이상징후 탐지 솔루션 및 활용방안을 제안한다.

은닉마코프모델을 이용한 이상징후 탐지 기법 (An Anomaly Detection based on Probabilistic Behavior of Hidden Markov Models)

  • 이은영;한찬규;최형기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2008년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1139-1142
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    • 2008
  • 인터넷의 이용이 증가함에 따라 네트워크를 통한 다양한 공격 역시 증가 추세에 있다. 따라서 네트워크 이상징후를 사전에 탐지하고 상황에 따라 유연하게 대처할 수 있도록 하기 위한 연구가 절실하다. 본 연구는 은닉마코프모델을 이용해 트래픽에서 이상징후를 탐지하는 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 시계열 예측 기법을 이용해 트래픽에서 징후를 추출한다. 징후추출 과정의 결과를 은닉마코프모델을 활용한 징후판단과정을 통해 네트워크 이상징후인지를 판단하고 결정한다. 일련의 과정을 perl로 구현하고, 실제 공격이 포함된 트래픽을 사용하여 검증한다. 하지만 결과가 확연히 증명되지는 않는데, 이는 학습과정의 부족과 실제에 가까운 트래픽의 사용으로 인해 나타나는 현상으로 연구의 본질을 흐리지는 않는다고 판단된다. 오히려 실제 상황을 가정했을 때 접근이나 적용을 판단함에 관리자의 의견을 반영할 수 있으므로 공격의 탐지와 판단에 유연성을 증대시킬 수 있다. 본 연구는 실시간 네트워크의 상황 파악이나 네트워크에서의 신종 공격 탐지 및 분류에 응용가능할 것으로 기대된다.

시계열 모델 기반 트래픽 이상 징후 탐지 기법에 관한 연구 (A Study on Traffic Anomaly Detection Scheme Based Time Series Model)

  • 조강홍;이도훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제33권5B호
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    • pp.304-309
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    • 2008
  • 본 논문에서는 시계열 예측 모델을 이용하여 웡 또는 바이러스 등과 같은 공격 트래픽에 의해 네트워크상에 발생할 수 있는 트래픽 이상 징후를 탐지할 수 있는 예측 모델 기반 트래픽 이상 징후 탐지 기법을 제안한다. 제안 기법은 비교적 정확한 예측모델로 알려져 있는 ARIMA 모델을 이용하였고 이상 징후 여부를 확률값으로 변화하여 확률 임계값에 따라 이상 징후를 탐지하도록 하여 그 성능을 극대화할 수 있도록 하였다. 이를 위해 제안 기법을 네트워크상에 발생시킨 웜과 같은 비정상 공격 트래픽을 포함한 전체 트래픽과 웹 트래픽에 적용하여 트래픽의 이상 징후를 신뢰성 있는 수준에서 탐지함을 보여주었다. 이 기법을 네트워크 기반의 침입탐지시스템에 적용할 강제 큰 효과 가져올 수 있을 것이다.

엔트로피 기반의 이상징후 탐지 시스템 (An Anomalous Event Detection System based on Information Theory)

  • 한찬규;최형기
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권3호
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    • pp.173-183
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    • 2009
  • 본 논문에서는 엔트로피에 기반한 이상징후 탐지 시스템을 제안한다. 엔트로피는 시스템의 무질서정도를 측정하는 지표로써, 이상징후 출현 시 네트워크의 엔트로피는 급증한다. 네트워크를 IP와 포트번호를 기준으로 분류하여, 패킷별로 역학을 관찰하고 엔트로피를 각각 측정한다. 분산서비스거부공격이나 웜, 스캐닝 등의 네트워크 공격 출현 시 패킷 교환과정이 정상적일 때와는 다르므로 엔트로피를 통하여 기존기법 보다 높은 탐지율로 이상징후를 탐지할 수 있다. 본 논문에서는 다수의 원과 서비스거부공격을 포함한 데이터 셋을 수집하여 제안기법을 검증하였다. 또한 지수평활법, Holt-winters 등의 시계열예측 기법과 주성분분석을 이용한 이상징후 탐지 기법과 정확도 측면에서 비교한다. 본 논문에서 제안한 기법으로 웜, 서비스거부공격 등의 이상징후 탐지에 있어 오탐지율을 낮출 수 있다.

Anomaly Event Detection Algorithm of Single-person Households Fusing Vision, Activity, and LiDAR Sensors

  • Lee, Do-Hyeon;Ahn, Jun-Ho
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.23-31
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    • 2022
  • 최근 코로나 19가 유행하고 더불어 고령화 시대와 1인 가구 증가로 인해 가구 구성원이 집에서 다양한 활동을 하며 머무는 시간이 매우 증가하였다. 본 연구에서는 노인을 포함한 1인 가구의 구성원들의 이상 징후를 탐지하기 위한 알고리즘을 제안한다. 홈 CCTV를 통한 영상 센서 알고리즘, 스마트폰에 내장된 가속도 센서를 이용한 활동 센서 알고리즘 및 2D LiDAR 센서 기반의 LiDAR 센서 알고리즘을 이용한 사람의 움직임 및 낙상 탐지 결과를 기반으로 이상 징후를 탐지하는 알고리즘들을 제안한다. 하지만, 각 단일 센서 기반 알고리즘은 센서가 가진 한계점으로 인해 특정 상황에서 이상징후를 탐지하기 어려운 단점을 가지고 있다. 그에 따라 단일 센서 기반 알고리즘만을 사용한 것보다 다양한 상황에서 이상 징후를 탐지하기 위해 각 알고리즘을 결합하는 융합 방식을 제안한다. 우리는 각 센서로 수집한 데이터를 통해 알고리즘들의 성능을 평가하고, 특정 시나리오들을 통하여 알고리즘 하나만 사용하여 정확한 이상 징후를 탐지할 수 없는 상황에서도 융합 방식을 통해 서로 보완하여 정확한 이상 징후를 효율적으로 탐지할 수 있음을 보여준다.

스마트 홈 사용자를 위한 라이다, 영상, 오디오 센서를 이용한 인공지능 이상징후 탐지 알고리즘 (Intelligent Abnormal Situation Event Detections for Smart Home Users Using Lidar, Vision, and Audio Sensors)

  • 김다현;안준호
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.17-26
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    • 2021
  • 최근 COVID-19가 확산하고 외출 자제 권고와 같은 방역지침에 따라 집에서 생활하는 시간이 늘고 있다. 이에 따라 집에서 생활하는 1인 가구가 증가하고 있지만 1인 가구는 다인 가구보다 집 안에서 위급한 상황이 발생할 때 외부에 알리기 어렵다. 본 연구는 집안에서 발생하는 다양한 상황을 라이다, 영상, 음성 센서로 수집하고 센서에 따른 데이터를 각각의 알고리즘을 통해 분석하였다. 이를 이용해 위급상황 등의 비정상 패턴을 분석하여 사람의 이상징후를 탐지하는 연구를 진행했다. 각 센서에 따른 사람의 이상징후를 탐지하는 인공지능 알고리즘을 연구하였으며 센서에 따른 이상징후 탐지 정확도를 측정했다. 또한, 본 연구는 다양한 상황에 대한 센서의 탐지 가능 여부를 실험하여 센서 간의 장단점을 보완한 융합 방식을 제안한다.

제어시스템 보안을 위한 whitelist 기반 이상징후 탐지 기법 (Whitelist-Based Anomaly Detection for Industrial Control System Security)

  • 유형욱;윤정한;손태식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38B권8호
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    • pp.641-653
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    • 2013
  • 최근 제어시스템을 대상으로 한 사이버공격이 점차 고도화 지능화됨에 따라 기존 시그니처(signature) 기반 탐지 기법은 한계에 봉착하였고, 이에 제어시스템 환경에 적합한 화이트리스트(whitelist) 기반 보안 기법이 새롭게 주목받고 있다. 그러나 최근 개발되고 있는 화이트리스트 기법들은 어플리케이션 레벨에서 한정적으로 사용되고 있으며, 무엇보다 블랙리스트(blacklist) 기반 보안 기법과 달리 이상 징후 유형에 대한 구체적 정보 제공이 불가능하다는 단점이 존재한다. 본 논문에서는 제어시스템에서 발생할 수 있는 이상 징후 유형들을 분류하고, 네트워크 레벨에서의 화이트리스트를 통해 이상 징후를 탐지할 수 있는 모델을 제시한다.

시퀀스 유사도 기반 무인 비행체 이상 탐지 시스템 (Sequence Based Anomaly Detection System for Unmanned Aerial Vehicle)

  • 서강욱;김휘강
    • 정보보호학회논문지
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    • 제32권1호
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    • pp.39-48
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    • 2022
  • 본 논문에서는 무인 비행체 내부 네트워크의 이상 징후를 탐지하는 시퀀스 기반 이상 탐지 시스템을 제안한다. 제안하는 이상 탐지 시스템은 무인 비행체가 지상 통제 시스템에 주기적으로 전송하는 상태 메시지 시퀀스들 간의 유사도를 측정하여 이상 징후를 탐지한다. 본 연구에서는 무인 비행체 내부 네트워크에서 수행 가능한 악의적인 메시지 주입 공격 세 가지를 정의하고, 해당 공격 기법들을 Pixhawk4 쿼드콥터에서 시뮬레이션하였다. 결과적으로, 제안하는 이상 탐지 시스템은 96% 이상의 정확도로 비정상 시퀀스를 탐지할 수 있었다.

지문인식 기반의 이상 징후 탐지 방법 (Anomaly Detection Method based on Fingerprint Recognition)

  • 김범중;이근호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2020년도 추계학술발표대회
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    • pp.458-460
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    • 2020
  • 최근 여러 IoT 기기 사용이 급증하면서 보안 위협요소가 사회적인 문제로 대두되고 있다. 이러한 IoT 기기에서 사용자 생체정보를 활용해 사용자를 인증하는 시스템은 보편적으로 사용되고 있다. 그 중 지문인식은 스마트폰부터 여러 기기에 탑재되어 있다. 본 논문에서는 지문인식 센서에 온도, 압력, 터치 센서를 추가하는 기법과 군집화, 패턴 학습 알고리즘을 적용하여 위 변조 검출 능력을 향상시키는 방법을 통하여 지문인식에 대한 이상 징후 탐지 방법을 제안하고자 한다.