도전 배경

IT Security에 관심이 많고, 

이와 관련된 분야를 연구 및 개발했던 저는 

이번에 디지털포렌식에 도전했습니다. ^^

민간자격증이었던 이 자격증은 몇년 전부터 국가공인이 되었네요.

아직은 많이 알려진 자격증은 아니라

시험 고사장이 많이 없고 시험 횟수도 1년에 2번꼴로 적습니다.

1급은 1번 밖에 진행안하네요.

날로 불어나는 사이버 범죄..

사이버 시대가 깊어진 요즘,

그 순기능에 못지않은 역기능이 늘어나는 듯 합니다.

시험 후기

필기는 생각보다 어렵지 않았습니다.

정보보안기사 공부로 다져진 보안 도메인 지식들과

수 년간 전공공부, 직장생활과 정보보안기사, 

정보처리기사 등으로 다져진 IT 지식들을 베이스로 공부했습니다.

좀 더 자세한 방법 정리로는

1. 파일시스템 종류 (정리본과 정보보호론 공무원 문제집)

2. 윈도우 레지스트리 항목들 (정보보호론 공무원 개념책)

3. 데이터베이스 개념 (정리본과 정보처리기사 책)

4. 네트워크보안 (정보보안기사 책)

5. 디지털포렌식법 (정리본과 블로그 검색 활용)

1주는 가볍게 정리본을 보고, 1주는 기출문제 5회 풀어보는 것으로

총 2주 공부로 76점 합격했습니다!!

세부 점수는 과목수는 5개과목에 아래와 같습니다.
1. 컴퓨터 구조와 디지털 저장매체    12점 (15점 만점)
2. 파일시스템과 운영체제                9점 (15점 만점)
3. 응용프로그램과 네트워크의 이해  11점 (15점 만점)
4. 데이터베이스                           12점 (15점 만점)
5. 디지털포렌식 개론                    32점 (40점 만점)

1, 2, 4 과목은 정보처리기사
3과목은 정보보안기사
5과목은 별도 공부 필요

정도로 보시면 적당합니다.

컴퓨터관련 비전공자 이시면 좀 더 많은 공부가 필요할 것으로 보입니다.

여기서 정리본과 기출문제가 궁금하실 텐데요 ^^

정리본은 네이버에 검색해봐도 올리신 분들이 많은 것 같아,

제작자에 가까운 분의 링크를 아래 걸어둡니다.

https://blog.naver.com/bitnang/220692059829

기출문제는 디지털포렌식 협회에서 나오는 문제지입니다.

해설이 없다는 것이 최대 단점입니다 ㅜㅜ

https://forensickorea.org/wp/?uid=41&mod=document&page_id=38

참고로 고사장은 서울의 경우 종로쪽에 성균관대 법학관입니다.

생각보다 어려보이는 분들도 많아 놀랬네요 ^^;

1. Secure Cording
SW개발과정에서 개발자 실수, 논리적 오류 등으로 발생하는 취약점을 최소화하는 보안활동
좁게는 소스코드 구현단계에서의 활동이고,
넓게는 SW 개발생명주기 SDLC 의 각 단계별 요구되는 보안활동이 모두 포함됨

1) 입력데이터의 검증

가) SQL Injection
DB와 연동된 웹 어플리케이션에서 입력되는 데이터에 대해 유효성 검증을 하지 않을 경우,
공격자가 입력폼에 SQL문을 삽입하여 DB로부터 정보를 조회하거나 조작하는 취약점

DB와 연동되는 입력값들에 대해서는
SQL 쿼리문관련 특수문자나 SQL명령어들을 필터링 하도록 코드 구현함으로 해결
(ex) ' or 1=1 #  을 통해 TRUE 값 만들수 있음)

나) XSS (크로스 사이트 스크립트)
웹페이지에서 악의적인 스크립트를 포함시켜 사용자 측에서 실행되도록 유도하여 정보 유출 등의 공격 유발

스크립트 종류
Client Side : JavaScipt는 Client측에 다운로드 되어서 브라우져에서 수행
Server Side : JSP, ASP, C#, PHP 등

- 스크립트의 코드 중에 서버에서 값을 받아오는 부분에 대해서는 해당 값에 대해 문자변환 함수나 메소드를 이용하여
유효성 검증을 함으로 해결
- HTML 태그를 허용하는 게시판에서는 White List 선정후 해당 태그만 허용 (Script 태그 금지 등)

2) 보안기능
인증, 접근제어, 기밀성, 암호화, 권한관리 등을 적절하지 않게 구현시 발생하는 취약점

가) 중요 자원에 대한 잘못된 권한 설정
password와 같은 중요자원에는 관리자에 의해서만 read/write 되도록 설정한다.

나) Cross Site Request Forgery (사이트 간 요청 위조)
사용자 자신의 의지와 무관하게 공격자가 의도한 행위를 특정 웹사이트에 요청하게 하는 공격
사용자의 인증 없이 정보에 접근하거나 위조가 가능해진다.

중요한 정보를 처리하는 웹페이지에서는 사용자 재인증 작업을 거치도록 한다.
(코드상에서 ID/Password를 다시 입력받게해서 기존 session의 ID/Password를 비교하도록 한다.)

3) 시간 및 상태
데드락(dead lock)나 자원에 대한 경쟁조건(race condition)과 같이
프로그램 동작과정에서 프로세스 혹은 쓰레드나 시스템 상태에 대한 정보(자원잠금, 세션정보)에 관련된 취약점을 말한다.

가) 경쟁조건(race condition)
한 자원에 대해 동시에 여러 프로세스 혹은 쓰레드에서 접근을 하려고 하면,
동기화 문제가 발생할 수 있고, 
이를 임계영역에 대한 처리를 해서 해결하지만, 잘못 처리하면 데드락이 발생할 수 있다.

4) 에러처리 
에러를 처리하지 않거나, 불충분하면 에러정보에 중요 시스템 정보가 노출될 수 있는 취약점
ex) java에서 e.printStackTrace()와 같이 디버깅 정보를 보여주는 건 개발 때 사용하는 것으로 상용 땐 위험
    그래서 대신 따로 에러메세지를 출력하도록 하고, 내부적인 예외상황은 로그로 따로 저장하도록 구현해야 함

5) 코드오류
메모리의 부적절한 반환 등 개발자의 코딩오류로 인해 유발되는 취약점
Null이 될 수 있는 레퍼런스는 참조하기 전에 널 값인지 검사하도록 한다.

6) 캡슐화
중요한 데이터를 불충분하게 캡슐화하면, 인가되지 않은 사용자에게 데이터 노출이 가능해지는 취약점
멀티 쓰레드 환경인 java 서블릿 등에서는 정보를 저장하는 멤버변수가 포함되지 않도록 하여
서로 다른 세션에서 데이터를 공유하지 않도록 해야한다.

* 아래는 http://ironmask.net/261 참조

2. Race Condition

3. Buffer Overflow

4. Format String

국내 웹 취약점 진단기준 : 국정원 10대 취약점, KISA 제시 취약점, 행안부 제시 43개 시큐어 코딩 진단기준
--> CVE, CWE, OWASP 에서 나온 문서들을 참고한 것이다.

1. CVE(Common Vulnerabilities and Exposures) : http://cve.mitre.org , CVE-연도-순서 순의 포맷으로 목록화

2. CWE(Common Weakness Enumeration) : http://cwe.mitre.org , 다양한 언어의 소스코드 취약점 목록화

3. OWASP(Open Web Application Security Project) : https://www.owasp.org/index.php/Main_page
--> 웹어플리케이션에 대한 취약점 Top 10 목록화

4. KISA 점검기준 : http://www.kisa.or.kr/public/laws/laws3.jsp

5. 행정안전부 시큐어코딩 항목 : http://www.mospa.go.kr/

OWASP 2013에 대표적 3가지

1) SQL Injection
   - 유형별
      ㄱ) Error Base SQL Injection : SQL시스템에서  error 리턴시, 그 정보를 이용하여 취약점 찾음
      ㄴ) Blind SQL Injection : 쿼리의 참과 거짓을 통해 데이터 추출
   - 공격방식별
      ㄱ) Form SQL Injection : 입력폼에 쿼리문 Injection
      ㄴ) Union SQL Injection : union select 쿼리문 이용하여 한 쿼리의 결과를 다른 쿼리의 결과에 접합
      ㄷ) Stored Procedure SQL Injection : 일련의 쿼리를 함수처럼 실행
      ㄹ) Mass SQL Injection : 한 번의 공격으로 대량의 DB값이 변조 (악성스크립트 이용)
   - 대안
     ㄱ) DB와 연동되는 스크립트의 모든 패러미터 유효성 검증, SQL 특수문자 필터링
     ㄴ) 입력 문자열 길이 제한

2) XSS (cross site script)
   - 유형별
      ㄱ) Stored XSS - 웹서버내에 DB에 악성스크립트가 저장 - 게시판, 방명록 등에서..
      ㄴ) Reflected XSS - 악성스크립트가 공격사이트가 아닌 다른 사이트에 있는 경우
   - 대안
      ㄱ) 사용자 입력값은 반드시 서버단에서 검증 (특수문자는 변환함수로 치환)
      ㄴ) 게시판에서 HTML 태그 허용시, White List 선정후, 해당 태그만 허용 (Script 태그는 금지 등)

3) CSRF 공격 (cross site request Forgery)
웹어플에서 정상적 경로 통한 요청과 비정상 결로 통한 요청을 서버가 구분하지 못할 경우에,
공격자가 스크립트 구문 이용하여, 정상 사용자로 하여금 조작된 요청을 전송하도록 하여
설정 및 정보 변경시키는 경우
   - 대안
      ㄱ) Get 보다는 POST 방식 사용 (Get은 url에 sql문이 노출?)
      ㄴ) 중요기능에는 세션검증과 재인증을 유도한다.

새롭게 TOP 10 에 추가된 3개 항목은 다음과 같습니다.

1. XML External Entities (XXE) 

XXE 라고 부르는 'XML 외부 엔터티' 취약점은 XML 문서의 DTD 구조 정의 시 Entity 항목을 설정할 수 있을 때 발생하는 취약점 입니다.

XML 문서는 마치 변수를 선언한 것 처럼 Entity를 선언하여 사용 할 수 있는데, Entity 선언 시 외부 리소스로 선언이 가능합니다.

아래 코드와 같이 외부 파일, 가령 운영체제의 계정 정보가 기록된 passwd 파일을 외부 엔터터로 선언하고 XML 문서 내에서 '&엔터티명'을 호출하면 해당 파일 내용을 핸들링 할 수 있습니다.

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>

 <!DOCTYPE foo [<!ELEMENT foo ANY >

 <!ENTITY xxe SYSTEM "file:///etc/passwd" >]>

 <foo>&xxe;</foo>

참고로 일반적으로 마크업 문서에서 <, > 대신 사용하는 &lt, &gt 는 기본적으로 선언된 Entity 입니다.

2. Insecure Deserialization

Javascript 를 비롯하여 여러가지 개발 언어에서 여러가지 이유로 데이터 혹은 객체를 전송할 때 직렬화(Serialization)을 수행하게 됩니다. 가령 특수 문자나 공백등의 구분자가 포함되어 있다던가, 바이너리 데이터를 전송할 필요가 있다던가 URL 호출로 직접 데이터를 전송 할 경우 일반적으로 사용합니다.

이렇게 serialization 된 정보 전송 시 별도의 무결성 검증이나 암호화를 수행하지 않을 경우 프로그램에 영향을 줄 수 있는 악의적인 정보를 전송할 경우 원래 데이터로 복원하는 Deserializtion 시 문제를 발생시킬 수 있습니다.

3. Insufficient Logging & Monitoring

악의적인 공격 징후에 대한 로그를 남기지 않거나 로그를 기록하더라도 모니터링을 수행하지 않으면 지속적인 공격의 대상이 될 수 있습니다.

공격의 징후 (가령 대량의 포트 스캐닝, Brute force 공격 등)에 대한 로그 기록과 지속적인 모니터링을 통해 공격 징후를 파악하고 사전에 공격을 차단할 수 있도록 방비해야 합니다.

[출처] OWASP TOP 10 2017 릴리즈|작성자 강군

2013 버전과 비교하면 몇가지 변경사항들이 좀 눈에 띄입니다. 특히 2013 버전에 있던 CSRF(크로스 사이트 요청변조)가 이번 버전에서 빠졌는데, OWASP 그룹에 따르면 CSRF는 13위에 랭크되어 이번 TOP 10 에서는 제외되었다고 합니다.

아래는 OWASP Top 10 -2017 관련 내용입니다.

출처 : https://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=crehacktive3&logNo=221162402841&proxyReferer=https%3A%2F%2Fwww.google.com%2F

드디어 OWASP Top 10 - 2017 최종 버전이 공개되었습니다. 지난번 OWASP Top 2017 RC1 항목에 관해 포스팅을 하였는데 그때와는 다소 항목이 변경된 것을 아래 그림을 통해 알 수 있습니다. 이전 OWASP Top 10 - 2013 버전 보다 훨씬 더 직관적으로 항목이 변경되었으며, 최신 트랜드를 반영한 것을 알 수 있습니다.

OWASP Top 10 - 2013, OWASP Top 10 - 2017 항목 비교

아래는 본문 내용에서 발췌한 내용입니다.

데이터가 제공한 새로운 문제: 

- A4:2017-XML 외부 개체(XXE)는 주로 소스 코드 분석 보안 테스팅 도구(SAST) 데이터 집합에서 지원되는 새로운 범주입니다.

커뮤니티가 제공한 새로운 문제: 

우리는 커뮤니티가 지켜보고 있는 두 가지 취약점에 대한 통찰력을 제공할 것을 요청했습니다. 500개 이상의 개별 제출 및 민감한 

노출, XXE와 같은 이미 제시된 데이터를 제거한 후 다음과 같은 두 가지 새로운 문제가 있었습니다: 

- A8:2017-안전하지 않은 역직렬화는 영향을 받는 플랫폼에서 원격 코드 실행 또는 중요한 개체 조작을 허용합니다. 

- A10:2017-불충분한 로깅과 모니터링은 악의적인 활동 및 침입 탐지, 사고 대응 및 디지털 포렌식을 방해하거나 크게 지연시킬 수 

있는 결함이 있습니다. 

병합했거나 삭제됐지만, 잊지 말아야 하는 사항: 

- A4-안전하지 않은 직접 객체 참조와 A7-기능 수준의 접근 통제 누락은 A5:2017-취약한 접근 통제 항목으로 병합되었습니다. 

- A8-크로스-사이트 요청 변조 (CSRF)은 CSRF 방어를 포함한 많은 프레임워크에 있기 때문에 5%의 애플리케이션에서만 

발견되었습니다. 

- A10-검증되지 않은 리다이렉트 및 포워드는 약 8%의 애플리케이션에서 발견되었지만 XXE에 밀려났습니다

OWASP Top 10 - 2017(한글버전 PDF)

https://www.owasp.org/images/b/bd/OWASP_Top_10-2017-ko.pdf

OWASP Top 10 - 2017(영문버전 PDF)

https://www.owasp.org/images/7/72/OWASP_Top_10-2017_%28en%29.pdf.pdf

암호화를 통한 정보보안 방법은 계속 발전해왔습니다.

--> 스테가노그라피(최근엔 워터마크) -> 전치 -> 단일치환 -> 다중치환 (에그니마) -> DES -> AES -> RSA -> 양자암호학

DES : 페이스텔 구조
AES : SPN 구조

블록암호 원리 : 특정 비트 수의 집합을 한 번에 처리하는 암호 알고리즘
스트림암호 원리 : 음성, 영상 스트리밍 전송, 무선 암호화 방식 (평문 XOR 키 스트림)

대칭키 -> 키배포문제 -> Diffie-Hellman 키교환 -> 공개키 암호화

hash(무결성 확인)
-> MAC(메세지인증코드, hash + 대칭키암호 이용) -> 2명만이 키 공유하고 있으므로 거짓행세는 해결
-> 부인방지 문제 -> hash + 공개키 암호를 이용하는 전자서명으로 부인방지 해결 -> 중간자 공격으로 공개키 공유 시 올바른지의 문제  
-> PKI도입(공개키 인증서)로 해결 (공개키에 전자서명을 하여 배포, 이 때의 전자서명은 인증기관에서 발급한 공개키로 확인가능, 그 공개키는 App에 포함되어있다. 브라우져 등)

PKI : 공개키 기반구조 라고 하며, 공개키 암호화 알고리즘을 이용하여, 암호화 통신을 하는 구조에서 공개키를 공유하여야 하는데, 이 때 공개키 공유 시 중간자 공격으로 잘못된 키가 공유되지 않도록 하기 위하여, 공개키를 전자서명 기술을 이용하여 공개키 인증서 형태로 공유합니다.  (공개키 + 공개키를 RSA와 hash알고리즘으로 만든 전자서명 형식의 데이터) 이 때 공개키 인증서는 보통 공개키 암호화알고리즘 + hash 알고리즘 형태로 구성된 전자서명 기술로 만들어집니다.

여기서의 전자서명은 CA의 서명입니다.

이 공개키 인증서는 이미 CA에서 인증된 기관이면, 그 공개키 인증서를 브라우져내에 인증할 수 있는 공개키 및 인증방법이 탑재되어 있습니다.  그러므로, 브라우져를 통해 공개키를 안전하게 입수 가능합니다.

* 인증서 표준 규격은 X.509

* 폐지된 인증서의 일련번호의 목록에 대해 인증기관이 전자서명을 붙인 것이 CRL (Certificate Revocation List)

ECC : 타원곡선 문제의 원리를 이용한 공개키 암호화 알고리즘, 1024비트의 RSA 키와 160비트의 ECC는 동일한 보안수준 정도로 ECC가 고속으로 암호/복호가 가능

** 암호알고리즘의 안정성평가
--> 대표적으로 NIST의 CMVP 가 있다.
--> 암호알고리즘->암호모듈->정보보호제품->응용시스템 순으로 평가한다.
--> CMVP는 암호기술의 적합성, 암호키운용 및 관리 물리적 보안 항목으로 평가한다.

* 평가기준 중요요소
1. 암호해독 비용이 암호화된 정보의 가치 초과
2. 암호해독 시간이 정보의 유효기간 초과

** 위험관리 = 보안정책 -> 위험분석 (위험분석 : 자산식별 -> 위협 및 취약점 평가 -> 위험의 측정)
    -> 대책 선택 -> 대책 구현 -> 잔여위험 수용

** 워터마크 -> 판매자정보를 은닉하고, 저작권표시 용도
** 핑거프린트 -> 구매자 추적정보를 은닉하고, 구매자 추적 용도

고객이 특정 홈페이지를 접속할 때 생성되는 정보를 담은 임시 파일로 크기는 4KB 이하로 작다. 쿠키는 애초 인터넷 사용자들의 홈페이지 접속을 돕기 위해 만들어졌다. 특정 사이트를 처음 방문하면 아이디와 비밀번호를 기록한 쿠키가 만들어지고 다음에 접속했을 때 별도 절차 없이 사이트에 빠르게 연결할 수 있다.

쿠키는 사용하는 웹브라우저가 자동으로 만들기도 하고 갱신하기도 하며 웹사이트로 기록을 전달하기도 한다. 따라서 개인의 사생활을 침해할 소지가 있다. 이용자가 인터넷에서 어떤 내용을 봤는지, 어떤 상품을 샀는지 등 모든 정보가 기록되기 때문이다. 온라인 광고업체들은 쿠키를 이용해서 인터넷 사용자의 기호 등을 수집·분석해 광고전략을 짜는 데 유용하게 활용해왔다. 

또 보안문제를 유발하기도 한다. 회원번호나 비밀번호 등이 유출될 가능성이 있기 때문이다. 그래서 마이크로소프트는 인터넷 익스플로러 5.0 이상에서는 쿠키 거부 기능을 첨가했다.

- [네이버 지식백과] 쿠키 [cookie] (두산백과) - 

* 웹 사이트는 해당 사이트에 쇼핑정보, ID, 암호, IP주소 등의 세션 정보를 기억하기 위해
  쿠키를 사용한다. 

  1. 임시 쿠키 : 인터넷 익스플로러가 실행하고 있는 시간만큼만 유효, 익스플로러가 종료되면 삭제된다.
  2. 영구 쿠키 : 인터넷 익스플로러 세션을 통해 하드디스크에 저장된다. 보존기간은 설정에 따라 다르다.

--> 익스플로러에서는 도구-인터넷옵션-개인정보 탭에서 보호정책 단계를 선택할 수 있다.

* 인터넷 익스플로러는 "InPrivate"모드를 통해 탭을 열어 쿠키정보 저장을 안하게 가능
* 크롬은 "시크릿"모드를 통해 탭을 열어 쿠키정보 저장을 안하게 가능

2년 전 부터 정보 보안에 대한 관심이 많아 지면서,

최근에 또 회사 업무로 인해 아래 암호화 알고리즘에 대해 알아보았다.

PBKDF2 라는 해쉬 컨테이너 알고리즘 이다. (Password-Based Key Derivation Function)

PBKDF2의 기본 파라미터는 다음과 같은 5개 파라미터다.

DIGEST = PBKDF2(PRF, Password, Salt, c, DLen)

• PRF: 난수(예: HMAC)
• Password: 패스워드
• Salt: 암호학 솔트 (32bit 이상 추천.. 어떤 기준??)
• c: 원하는 iteration 반복 수 (1000번 이상 추천 어떤 기준??)
  
• DLen: 원하는 다이제스트 길이

PBKDF2는 NIST(National Institute of Standards and Technology, 미국표준기술연구소)에 의해서 승인된 알고리즘이고, 미국 정부 시스템에서도 사용자 패스워드의 암호화된 다이제스트를 생성할 때 사용한다.

위에서 PRF라는 것이 약간 헷갈리는데, 해쉬 함수를 의미하는 것으로 보인다.

기존 많은 웹서비스들은  패스워드 저장 시, SHA-1 이나 MD5와 같은 hash 알고리즘을 이용해 DB에 저장하여, 개인 정보를 보호하였으나, 이 방법도 HW의 눈부신 발전에 의해 무차별 공격 (brute-force-attack) 에 취약해지므로, 이를 대체 하기 위한 대표적인 알고리즘이다.

오픈소스이며, 최근에 여러 웹서비스나 프로그램에서 인기있는 알고리즘으로 보임.

내가 생각한 기본적인 사용법의 이해는 아래와 같다.

디바이스 내에는 DIGEST와 Salt 가 저장될 것이며,
Password는 저장되어서는 안된다.

유저가 Password를 입력할 때마다,
저장된 salt를 이용해서 PBKDF2를 통해, Digest가 출력될 것이고,
그 놈이 저장되어 있는 Digeest와 일치하는지의 여부를 볼 것이다.

마지막으로 참고할 만한 사이트 2개를 소개합니다.

1. 위키 : http://en.wikipedia.org/wiki/PBKDF2

2. NHN개발자 사이트 : http://helloworld.naver.com/helloworld/318732