시스템 위협

버퍼 오버플로우 공격¶

버퍼 또는 데이터 저장 공간보다 더 많은 입력이 위치하면 다른 위치의 정보를 변경할 수 있음을 이용한 공격

스택 버퍼 오버플로우¶

스택에 정해진 버퍼보다 큰 공격 코드를 삽입해 반환주소를 변경함

공격 대상
SetUID가 설정된 루트 권한의 프로그램
공격 절차
공격 쉘 코드를 버퍼에 저장
특정 함수의 스택 반환주소를 공격 쉘 코드가 위치한 버퍼 주소로 변경
해당 함수가 호출되면 쉘 코드가 실행되고 루트 권한을 획득할 수 있음

힙 버퍼 오버플로우¶

힙에 할당된 공간이 함수에 대한 포인터를 포함하고 있는 경우, 공격자가 이 주소를 변경하여 겹쳐 쓴 버퍼에 있는 셸 코드를 가리키도록 할 수 있다.

대응 방법¶

컴파일 시간 방어¶

컴파일할 때 검사하여 오버 플로우를 방지하거나 발견하는 방어 방법

고급 수준의 프로그래밍 언어 사용
Java, ADA, Python 같은 버퍼 오버플로우가 발생하지 않는 언어
안전한 함수 사용
입력 값을 검사하는 함수를 사용
안전한 라이브러리의 사용
스택 보호 메커니즘(Stack Guard)
함수의 진입과 종료 코드를 조사하여 함수의 스택 프레임에 대해 손상이 있는지 검사
프로그램 호출 시 복귀 주소(RET) 앞에 canary값 주입 후 종료 시 변경되었는지 확인
스택 쉴드(Stack Shield)
함수 시작 시 복귀 주소(RET)를 Global RET라는 특수 스택에 저장
함수 종료 시 저장된 값과 스택의 RET 값을 비교해 탐지

실행 시간 방어¶

재컴파일 없이 기존 프로그램에 대해 방어할 수 있는 방법

주소 공간의 임의 추출(ASLR, Address Space Layout Randomization)
스택을 임의적으로 배치하여 공격자가 실행 코드의 주소를 예측할 수 없게 함
실행가능 주소 공간의 보호(Non-Executable Stack)
스택과 힙 영역을 실행 불능으로 만드는 방법
/etc/system파일 설정
- set noexec_user_stack=1
- set noexec_user_stack_log=1

포맷 스트링 공격¶

포맷 스트링을 인자로 하는 함수의 취약점을 이용한 공격

위협 요소¶

프로그램의 파괴
프로세스를 죽게 만들어 다른 공격을 수월하게 만듬
프로세스 메모리 보기
시스템 내의 유용한 정보를 수집
임의의 메모리 덮어쓰기
어떤 프로세스의 명령 통제권을 장악할 수 있다.

대응 방법¶

데이터 형식에 대한 명확한 정의
취약점 점검 도구 사용
gdb, ltrace, objdump

레이스 컨디션 공격¶

둘 이상의 프로세스나 스레드가 공유자원에 동시에 접근할 때 접근하는 순서에 따라 비정상적인 결과가 발생하는 조건/상황

실행되는 프로세스가 임시파일을 만드는 경우, 악의적인 프로그램을 통해 그 프로세스의 실행 중에 끼어들어 임시파일을 목적파일로 연결(심볼릭 링크)하여 악의적인 행위를 할 수 있다.

레이스 컨디션 공격의 대상
소유자가 root, SetUID 비트 설정, 임시파일을 생성하는 파일
생성되는 임시 파일의 이름을 알고 있어야 함
lsof 명령어로 확인

대응 방법¶

임시파일에 접근하기 전에 임시파일에 대한 심볼릭 링크 설정 여부와 권한에 대한 검사 과정 추가
가능하면 임시파일을 생성하지 않는다.
umask를 최소 022 정도로 유지(755퍼미션)

백도어¶

OS나 프로그램 등에 접근할 때 정상적인 인증 과정을 거치지 않도록 하는 통로

서비스 기술자나 유지보수 프로그래머의 접근 편의를 위해서 시스템 설계자가 고의적으로 만듬
백 오리피스(back orifice) = 악의적인 백도어
사용자 몰래 사용자 정보를 저장, 유출하기 위한 백도어 프로그램

대응 방법¶

프로세스 목록 확인
H-IDS 사용하여 탐지

시스템 자원 고갈 공격¶

시스템이 보유하고 있는 자원을 모두 선점하거나 모두 고갈하는 방식으로 수행된다.

서비스 거부 공격(DOS)라고도 부름

가용 디스크 자원 고갈 공격¶

#include<unistd.h>
#include<sys/file.h>

void main(){
  int fd;
  char buf[1000];

  fd = creat("/root/termifile" ,0777);

  while(1){
    write(fd,buf,sizeof(buf); // tempfile 계속 써서 → 디스크 용량 고갈
  }
}

가용 메모리 자원 고갈 공격¶

#include<stdio.h>

void main(){
  char *m; // 포인터 변수

  while(1){
    m = malloc(1000); // 동적 할당 → 힙 메모리 고갈
  }
}

가용 프로세스 자원 고갈 공격¶

#include<unistd.h>

void main(){
  while(1){
    fork(); // 프로세스 반복 복제 → 가용 프로세스 고갈
    return 0;
  }
}

프로세스 죽이기 공격¶

root 권한을 획득한 상태에서 스크립트를 통해 프로세스를 죽이는 기법

#!/bin/sh
sync
kill -15 1

리버스 엔지니어링 공격¶

리버스 엔지니어링 과정에서 발견한 취약점으로 공격 코드를 생성

리버스 엔지니어링(역공학): 장치나 시스템의 구조를 분석하여 원리를 발견하는 과정

대응 방법¶

소스코드 난독화
바이너리 난독화

그 외¶

루트킷(Rootkit)¶

공격자가 언제든지 시스템 root 권한으로 접근할 수 있도록 비밀통로를 지속적으로 유지시켜주는 프로그램

시스템 변형을 통해서 자신을 숨기므로 탐지하기 어려움

GNU Bash 취약점(ShellShock)¶

취약한 버전의 bash는 환경변수의 함수 선언문 뒤에 임의의 명령어를 삽입할 경우, 환경변수에 설정된 함수 선언의 끝을 인지하지 못하고 삽입한 명령어까지 실행하는 취약점

논리폭탄(logic bomb)¶

특정한 사건이 발생할 때 프로그램이나 일련의 코드를 실행하는 것

Last update : 4 juin 2023
Created : 30 mai 2020