[사전 계획] 1차 기획안

프로젝트 기획 배경

기획한 이유 및 계기

• 현대 IoT 환경에서 ARM 기반 기기는 스마트 홈, 산업 자동화, 군사 네트워크 등 다양한 분야에서 필수적인 역할을 수행

• 허나 많은 IoT 기기는 설계상 자원의 제약으로 인해 보안 취약점이 내재되어 있음

• 이러한 취약점은 심각한 데이터 유출, 네트워크 침입, 악성코드 확산 등의 문제로 이어질 수 있음

• 이러한 현실적인 문제를 해결하기 위해 이 프로젝트를 기획

• 특히 IoT 기기에서 자주 발생하는 펌웨어 취약점과 네트워크 측면의 취약점을 구체적으로 탐지하고, 이를 보완할 수 있는 자동화된 보안 플랫폼을 개발하여 실질적인 해결책을 제시하고자 함

영감을 받은 점

1. 실제 사례:

   • 최근 IoT 기기를 겨냥한 악성코드(Mirai, BrickerBot 등)가 네트워크를 손상시키고 기기를 무력화하는 사례에서 영감을 받음
   • 이러한 사례를 통해 IoT 기기의 보안 취약점 해결이 시급하다는 것을 실감

2. MITRE ATT&CK 프레임워크:

   • 이전의 과제에서도 접한 프레임워크
   • 이를 기반으로 다양한 공격 시나리오를 분석하고 탐지하는 방법론을 차용하여 플랫폼 설계를 체계화할 수 있으리라 생각

3. 최신 기술 트렌드:

   • IoT 보안은 클라우드 기술, 네트워크 분석, 펌웨어 엔지니어링 등 다양한 분야를 아우르기에, 이를 통합적으로 다룰 수 있는 프로젝트의 필요성을 실감

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프로젝트 목표

ARM 기반 IoT 기기의 보안 취약점을 탐지하고, 이를 토대로 보안 강화 방안을 도출하는 자동화 플랫폼을 개발하는 것

핵심 목표

1. 펌웨어 분석: 정적 및 동적 분석을 통해 취약점을 식별하고, 이를 자동화된 방식으로 처리

2. 네트워크 트래픽 분석: 네트워크 트래픽 데이터를 실시간으로 분석하여 민감 정보 노출 및 공격 가능성을 탐지

3. 취약점 데이터베이스 연동: CVE와 같은 공개된 취약점 정보를 활용하여 신뢰성과 정확성을 강화

4. 보안 패치 권고: 탐지된 취약점에 대해 실질적인 해결책을 제안

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수행 계획 및 특이점

수행 계획

1. 대상 선정 및 환경 구성:

   • 라우터를 포함한 ARM 기반 IoT 기기를 선정하여 분석 대상 모델로 지정
   • AWS 클라우드 환경과 가상화 OS 등을 활용하여 작업 환경을 구축

2. 취약점 탐지:

   • 펌웨어를 추출하여 정적 분석 및 동적 분석을 병행하며, 네트워크 트래픽에서 민감 정보 노출 여부를 점검

3. 공격 시뮬레이션:

   • 실제 공격 시나리오를 통해 탐지된 취약점의 심각성을 검증

4. 보안 강화:

   • 탐지된 취약점에 대해 보안 패치 방안을 제시하고 플랫폼 상에서 이를 시각화

5. 결과 문서화:

   • 분석 보고서와 보안 강화 방안을 문서화하여 플랫폼 사용자에게 제공 가능한 형태로 제작

특이점 및 기술적 차별성

1. 클라우드와의 통합:

   • AWS IoT Core 및 EC2 인프라를 활용하여 확장 가능하고 안정적인 환경에서 분석을 진행

2. 펌웨어 분석 자동화:

   • 기존의 수작업 중심 분석을 자동화하여 IoT 기기의 취약점 탐지를 쉽게 함

3. 실제 기기 기반 접근:

   • QEMU 에뮬레이션과 실제 라우터 분석을 병행하여 현실적, 구체적인 결과를 도출

4. GO 언어 도입 가능성:

   • 분석 로직과 네트워크 모니터링의 효율성을 위해 GO 언어 도입을 검토 중
   • 성능 최적화와 경량화에 기여할 수 있을 것으로 예상

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기대 효과

1. IoT 보안 문제 해결에 기여:

   • 프로젝트를 통해 IoT 기기의 취약점을 탐지하고 보완함으로써 실질적인 보안 강화 효과를 기대할 수 있을 것

2. 기술 역량 강화:

   • 팀원들이 펌웨어 분석, 네트워크 모니터링, 클라우드 활용 등 정보보안의 다양한 기술 스택을 실질적으로 경험

3. 산업적 기여:

   • 개발된 플랫폼은 스마트 홈, 의료 IoT, 군사 IoT 등 다양한 산업에 활용 가능
   • 추가적인 보강을 거친다면 보안 솔루션의 프로토타입으로도 확장 가능하리라 기대

4. 연구와 실무의 융합:

   • 연구 기반 접근과 실무 기술 적용을 통합하여 학문적·실무적 성과를 모두 추구

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프로젝트 결과 활용 가능성

1. 보안 플랫폼 배포:

   • 최종 결과물로서 제작될 플랫폼은 사용자에게 즉시 취약점 탐지와 보안 권고를 제공하는 것을 목표로 함

2. 교육 자료로 활용:

   • 프로젝트 산출물과 보고서는 IoT 보안 교육 자료로도 활용 가능하며, 향후 보안 전문가 양성에 기여할 수 있을 것

3. 학술 발표 및 논문 작성:

   • 프로젝트 결과를 바탕으로 학술 발표나 논문 작성을 통해 연구 성과를 공유할 수 있음