서비스 거부 공격 (Denial of Service: DoS)은 매년 사이버 테러 이슈로 떠오르고 있는 대표적인 공격 양상 중의 하나이다. DoS 공격은 오래된 공격 유형으로 이에 대응하기 위한 연구가 많이 진행되고 있지만, IP(Internet Protocol) 주소를 변조할 수 있는 프로토콜 취약점 때문에 공격 발신지 역추적에 어려움이 있으며 DoS 공격의 다양한 성장으로 이어지고 있다. 현재 대부분의 변형된 DoS 공격들은 IP 주소를 변조하는 IP 스푸핑에 기반하고 있다. 이 때문에 익명성을 이용하여 공격 시도가 지속적으로 발생하고 있으며 정상적인 사용자와 공격자 간의 구분이 불분명하여 방어하기가 어렵다. 그렇기 때문에 본 논문에서는 여러 변형된 DoS 공격 유형 및 IP 스푸핑을 방지하기 위한 연구들을 분석함으로써 향후 공격자의 역추적을 돕고 DoS 공격을 차단하기 위해 필요한 정보를 제공한다.
인터넷을 통한 서비스의 이용이 증가하면서 서비스 자체에 대한 보장이 중요해지고 있다. 서비스를 방해하는 공격 중에 DoS(denial of service) 공격이 있다. 이 공격을 막기 위해서는 DoS 공격에 강한 인증 프로토콜이 필요하다 본 논문에서는 인증 프로토콜 상에서 DoS공격의 취약점을 분석하고, 이 공격에 강한 인증 프로토콜을 설계하기 위한 방안으로 Stateless, 사전검증, 접속제한 등을 제시한다. 그리고 실제 인증 프로토콜에 이것들을 적용해서 DoS 공격에 강한 인증 프로토콜을 설계한다.
2008년에 있었던 우리나라 금융기관과 정부기관에 대한 DoS 공격에 대한 연구이다. 실험실 환경에서 실제 DoS 공격 툴을 이용하여 공격을 실시한다. DoS 공격을 탐지하기 위하여 네트워크 상에서 Snort를 이용한 N-IDS를 설치하고, 패킷을 탐지하기 위한 Winpcap과 패킷의 저장 및 분석하기 위한 MySQL, HSC, .NET Framework 등을 설치한다. e-Watch 등의 패킷 분석 도구를 통해 해커의 DoS 공격에 대한 패킷량과 TCP, UDP 등의 정보, Port, MAC과 IP 정보 등을 분석한다. 본 논문 연구를 통하여 유비쿼터스 정보화 사회의 역기능인 사이버 DoS, DDoS 공격에 대한 자료를 분석하여 공격자에 대한 포렌식자료 및 역추적 분석 자료를 생성하여 안전한 인터넷 정보 시스템을 확보하는데 의의가 있다.
인터넷 기술의 발전과 더불어 서비스 거부 공격(DoS : Denial of Service) 방법과 유형이 날로 다양해지고 있다. DoS 공격은 사용자 시스템에 네트워크 트래픽의 과도한 부하를 주어 서비스를 마비시키거나 시스템을 다운시킨다. DoS공격은 빠른 시간 안에 시스템을 위협하는 특징 때문에, 빠른 대처가 필요하다. 이러한 점에 착안하여 본 논문에서는 DoS 공격상황에서의 위험상황을 모델링 한다. 제안된 모델링은 패킷분석에 기반 하여 의미 있는 요소들을 찾아내고, 수식화 해서 위험 탐지 모델을 정의한다. 제안된 모델링을 통해서 DoS공격을 효과적으로 대처할 수 있을 것으로 기대된다.
DoS 공격 및 DDoS 공격에 대한 다양한 대비 방안이 제시되고 있지만, 네트워크 및 프로토콜이 가지는 취약점으로 인해 여전히 악용되고 있다. 특히, 언제 어디서나 인터넷을 사용할 수 있는 환경이 구축되었고, 사물인터넷 시대의 진입을 앞둔 현 시점에서는 기존의 컴퓨터뿐만 아니라 가전기기 등도 DoS 공격 대상 또는 공격자 역할을 수행할 가능성이 높아지고 있다. 본 논문에서는 DoS 공격의 유형 및 특징에 대해 알아보고, 공개용 운영체제인 리눅스에 기본 탑재된 패킷필터링 도구이자 방화벽 프로그램인 iptables를 이용하여 빈번하게 발생되는 DoS 공격에 대비하는 정책 설정에 대해 기술하였다.
DoS Attack (Denial-of-Service Attack)이란 공격자가 침입대상 시스템의 시스템 자원과 네트워크 자원을 악의적인 목적으로 소모시키기 위하여 대량의 패킷을 보냄으로써 정상 사용자로 하여금 시스템이 제공하는 서비스를 이용하지 못하도록 하는 공격을 의미한다. 현재 이러한 대부분의 DoS 공격은 인터넷 프로토콜 중 TCP 프로토콜을 주로 이용하고 있다. 이에 호스트의 연결요청이 발생하였을 경우 TCP 프로토콜을 기준으로 서버의 트래픽 변화율을 확인함으로써 DoS 공격을 분석하는 것이다. 서버의 트래픽 변화율은 호스트가 요청한 연결의 발생빈도에 따라 변화하는 서버의 연결요청 처리 시간 변화율을 확인하는 방법으로 확인할 수 있다. 이와 같은 방법으로 확인된 서버의 트래픽 변화율은 일정 시간동안의 변화율 증강을 모니터링 함으로써 DoS 공격에 참여하는 호스트가 요청하는 연결의 발생빈도를 간접적으로 확인하는데 이용할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 호스트의 연결요청과 서버의 트래픽 변화율간 관계를 이용하여 DoS 공격의 특성을 분석하고자 한다.
현재 사용되어지는 컴퓨터 통신 프로토콜(OSI 7 layer reference model)은 구조적인 문제점을 들어내고 있다. 이런 문제점 때문에, 해커들은 수많은 패킷들을 생성시키는 Denial of Service(DoS) 공격과 Distributed Denial of Service(DDoS) 공격을 사용하여 한 호스트나 한 네트워크 자원에 치명적인 악영향을 미친다. 특정한 TCP 포트나 UDP 포트에 공격을 가하는 경우에는 룰 기반의 침입탐지 시스템(IDS)이 탐지 해낼 수 있지만 다른 임의의 포트에 공격을 가하게 되연 IDS는 이것을 탐지하지 못한다. 따라서 우리는 잉의의 포트에 DoS나 DDoS 공격들이 일어났을 때 이 공격들을 탐지할 수 있는 모델을 설계하였다.
서비스 거부공격(Denial of Sevice)이란 서버의 자원을 고갈시켜 더이상 정상적인 서비스를 할 수 없도록 하는 공격이다. DoS 공격 중에서 SYN Flooding DoS Attack을 받은 웹 서버는 외부로부터 들어온 공격 패킷에 의해 back log를 소모하게 된다. 그 결과 정상적인 연결 요청에 대해 서비스를 제공하지 못하게 된다. Dos 공격에 관한 다양한 연구가 진행되고 있지만, 본 논문에서는 서비스 거부공격이 TCP 상태 전이에 미치는 영향에 관한 연구를 하였다. 웹 서버의 Tcp 상태정보를 얻기 위해 GetTcpinfo 프로세스를 실행한 후 정상적인 접속을 시도해 보고 정상적인 접속이 진행되고 있는 상태에서 DoS 공격을 시도한다. GetTcpinfo 프로세스에 의해 파일로 저장된 TCP 상태전이 값을 분석하여 DoS 공격이 TCP 상태 전이에 미치는 영향에 대해 알아본다.
서비스 거부 공격 (Denial of Service Attack)은 현재 사이버테러와 맞물려 중요한 이슈로 자리 잡고 있다. 응용계층에서부터 네트워크계층에 이르기까지 다양한 프로토콜들의 취약점을 이용하는 DoS 공격은 공격대상을 서비스 불가능 상태에 빠뜨려 작게는 서버다운에서 크게는 국가적인 보안위험을 야기 시키고 있다. 본 논문은 TCP/IP 기반 네트워크에서 DoS 공격에 대하여 취약점이 있는 응용계층, 전송계층, 및 네트워크 계층 프로토콜들의 보안 취약점을 분석한다. 또한 다양한 프로토콜 취약점들을 활용한 기존 서비스 거부 공격 사례를 분석함으로써 궁극적으로는 DoS 공격을 예측하고 공격 발생 시 신속한 대응책을 마련에 활용될 수 있는 정보를 제공하고자 한다.
본 논문은 2008년에 발생했던, 금융기관과 정부기관에 대한 DoS 공격에 대한 연구이다. 실험실 환경에서 실제 DoS 공격 툴을 이용하여 공격을 실시한다. DoS 공격을 탐지하기 위하여 네트워크에서 Snort를 이용한 N-IDS를 설치한다. 패킷을 탐지하기 위한 WinPcap과 패킷의 저장 및 분석하기 위한 MySQL, HSC, .NET Framework 등을 설치한다. e-Watch 등의 패킷 분석 도구를 통해 해커의 DoS 공격에 대한 패킷량과 TCP, UDP 등의 정보, Port, MAC과 IP 정보 등을 분석한다. 본 논문 연구를 통하여 유비쿼터스 정보화 사회의 역기능인 사이버 DoS, DDoS 공격에 대한 자료를 분석하여, 공격자에 대한 포렌식자료 및 역추적 분석 자료를 생성하여, 안전한 인터넷 정보 시스템을 확보하는데 의의가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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