전산직 정보보호론 - 핵심 요약

Posted on | In

⚠️ = 기출 함정 포인트. 여기 있는 건 전부 ⭐⭐⭐


01. 보안 개요

CIA 3요소

목표 지키는 수단 깨뜨리는 공격
기밀성 암호화 도청, 스니핑
무결성 해시, 전자서명 변조
가용성 백업, 이중화 DoS
  • 추가 : 인증, 부인 방지(전자서명으로만), 책임 추적성(로그)

침해 유형

흐름 침해 소극적 vs 적극적
가로막기 → 가용성 가로채기 → 기밀성 소극적 = 도청, 트래픽 분석 (듣기만)
변조 → 무결성 위조 → 무결성·인증 적극적 = 변조, 재전송, 가장, DoS

⚠️ 트래픽 분석은 소극적

위험 관리

  • 위험 = 자산 × 위협 × 취약점
  • 처리 4가지 : 회피(안 함) / 전가(보험) / 감소(대책) / 수용(그냥 둠)


02. 암호

대칭키 vs 공개키

  대칭키 공개키
키 같은 키 공개키 + 개인키
속도 빠름 느림
키 분배 어려움 쉬움
키 개수 (n명) n(n−1)/2 2n
용도 대량 데이터 키 교환, 전자서명
알고리즘 DES, AES, SEED, ARIA RSA, DH, ECC, DSA
  • 하이브리드 (SSL, PGP) : 데이터는 대칭키로, 그 대칭키를 공개키로 암호화해 전달
  • 공개키로 암호화 → 개인키로 복호화 (기밀성) / 개인키로 서명 → 공개키로 검증 (인증·부인방지)

대칭키 알고리즘 숫자

  블록 키 라운드 구조
DES 64 56 16 파이스텔
AES 128 128/192/256 10/12/14 SPN
SEED, ARIA 128 128~ – 국산

⚠️ DES 키는 56(64 아님). AES 블록은 항상 128, 라운드는 키 길이 따라

블록 암호 모드

  • ECB : 블록 독립. 같은 평문 → 같은 암호문 → 가장 취약. 병렬 가능, IV 불필요
  • CBC : 앞 암호문과 XOR. IV 필요. 가장 많이 씀. 오류가 다음 블록까지 전파
  • CTR : 카운터 암호화. 병렬 가능, 현대적
  • OFB/CFB : 스트림처럼 사용

공개키 알고리즘 기반

알고리즘 기반 비고
RSA 소인수분해 암호화 + 서명
Diffie-Hellman 이산대수 키 교환만 (암호화 X). 중간자 공격 취약
ElGamal, DSA 이산대수 DSA = 서명 전용
ECC 타원곡선 짧은 키로 같은 강도 → 모바일

RSA 계산

1
2
3
n = p×q,  φ = (p−1)(q−1),  e는 φ와 서로소,  e×d ≡ 1 (mod φ)
공개키 (e, n) / 개인키 (d, n)
암호화 C = M^e mod n  /  복호화 M = C^d mod n
  • 예 : p=3, q=11 → n=33, φ=20, e=3 → d=7 (21 mod 20 = 1)

해시 함수

  • 임의 길이 → 고정 길이, 일방향(복호화 불가), 키 없음, 용도 = 무결성
  • 조건 : 일방향성, 약한 충돌 저항성, 강한 충돌 저항성
  • MD5 = 128비트, SHA-1 = 160비트 (둘 다 취약), SHA-256 현재 표준, HAS-160 국산
  • 솔트 : 비밀번호에 랜덤값 붙여 해시 → 레인보우 테이블 무력화
  • 생일 공격 : n비트 해시는 2^(n/2) 로 충돌


03. 인증

MAC vs 전자서명

  MAC 전자서명
키 공유 비밀키 개인키로 서명, 공개키로 검증
보장 무결성 + 출처 인증 무결성 + 인증 + 부인 방지
부인 방지 X O
기밀성 X X

⚠️ MAC은 부인 방지 불가. 전자서명은 기밀성 없음

  • 서명 과정 : 메시지 → 해시 → 해시값을 개인키로 서명 → 수신자는 공개키로 풀어 직접 해시한 값과 비교

인증서 / PKI

  • X.509 인증서 = CA가 “이 공개키는 이 사람 것” 서명. 공개키 포함, 개인키 없음
  • 폐기 확인 : CRL(목록, 주기적) / OCSP(실시간)
  • PKI 구성 : CA(발급·폐기), RA(신원 확인 대행), 디렉터리(저장소), 사용자

사용자 인증

유형 예
지식 (know) 패스워드, PIN
소유 (have) OTP, 스마트카드
존재 (are) 지문, 홍채
  • 2요소 = 서로 다른 유형 2개. ⚠️ 비밀번호 + PIN은 2요소 아님
  • 생체 : FAR(남을 나로, 보안 사고) / FRR(나를 남으로, 불편) / CER 낮을수록 좋음
  • 커버로스 : 대칭키, KDC, 티켓, 시간 동기화 필수
  • SSO : 한 번 로그인 → 뚫리면 전부
  • 재전송 공격 대응 : nonce(챌린지-리스폰스), 타임스탬프


04. 접근 제어

  • 순서 : 식별 → 인증 → 인가 (+ 책임 추적성)
  • 원칙 : 최소 권한, 직무 분리, 알 필요성

접근 제어 모델

모델 결정 주체 기준 쓰는 곳
DAC (임의적) 소유자 신분, ACL 일반 OS
MAC (강제적) 시스템 보안 등급(레이블) 군·정부
RBAC 관리자 역할 기업

보안 모델

모델 목표 규칙
벨-라파듈라 기밀성 No Read Up / No Write Down (군)
비바 무결성 No Read Down / No Write Up (BLP 반대)
클락-윌슨 무결성 직무 분리, 상업용
만리장성 이해 충돌 방지 경쟁사 자료 차단

⚠️ BLP = 기밀성, Biba·클락-윌슨 = 무결성


05. 네트워크 공격

포트

21 FTP / 22 SSH / 23 Telnet / 25 SMTP / 53 DNS / 80 HTTP / 110 POP3 / 443 HTTPS

  • 3-way : SYN → SYN+ACK → ACK

스니핑 / 스푸핑

  • 스니핑 : 프로미스큐어스 모드로 패킷 엿봄 (소극적). 스위치 환경에선 ARP 스푸핑으로 유도. 대응 = 암호화
  • ARP 스푸핑 : IP↔MAC 위조 → 같은 LAN에서 가로채기. 대응 = 정적 ARP
  • DNS 스푸핑 → 파밍
  • 세션 하이재킹 : 인증 끝난 세션 가로채기

DoS

공격 핵심
SYN 플러딩 SYN만 보내고 ACK 안 함 → Half-open 연결로 큐 고갈
Smurf 출발지를 피해자로 위조한 ICMP를 브로드캐스트
Land 출발지 = 목적지
Teardrop 단편화 오프셋 조작
Ping of Death 거대 ICMP
  • DDoS : 봇넷(좀비 PC)을 C&C로 조종. DRDoS = 반사 서버 이용해 증폭
  • 포트 스캔 : SYN(Half-open) 스캔 = 연결 안 맺어 로그 적음(스텔스)


06. 악성코드 / 사회공학

종류 자기 복제 숙주 특징
바이러스 O 필요 파일에 붙어 실행 시 전파
웜 O 불필요 네트워크로 스스로 전파
트로이 목마 X – 정상 프로그램인 척
랜섬웨어 – – 암호화 후 금전 요구 → 대응 백업
루트킷 – – 관리자 권한 + 은폐
논리 폭탄 – – 조건 만족 시 발동
APT – – 특정 목표 장기·지속

사회공학

  • 피싱 : 가짜 링크 클릭 유도 / 스피어 피싱 : 특정인 겨냥 / 스미싱 : 문자 / 비싱 : 전화
  • 파밍 : DNS·hosts 변조 → 정상 주소 쳐도 가짜 사이트
  • 워터링 홀 : 자주 가는 사이트 미리 감염

⚠️ 피싱(링크) vs 파밍(DNS 변조)


07. 방화벽 · IDS · IPS · VPN

방화벽

유형 계층 검사 특징
패킷 필터링 3~4 헤더만 빠름, 내용 모름
상태 검사 3~4 + 세션 상태 일반적
애플리케이션 게이트웨이 (프록시) 7 내용까지 안전하지만 느림
  • 구조 : 스크린드 서브넷(DMZ) 이 가장 안전. DMZ = 공개 서버(웹·메일) 두는 완충 구역
  • 한계 : 내부자, 우회 트래픽, 바이러스, 신종 공격

IDS

오용 탐지 (시그니처) 이상 탐지 (행위·통계)
알려진 공격만 새로운 공격도 가능
오탐 적음 오탐 많음
  • NIDS(네트워크 패킷, 암호화 트래픽 분석 불가) / HIDS(호스트 로그·파일)
  • False Positive(정상을 공격으로) / False Negative(공격을 정상으로, 더 위험)
  • IDS = 탐지만 / IPS = 탐지 + 차단 (인라인)
  • 허니팟 : 미끼 시스템, 공격 기법 수집

VPN / IPSec

프로토콜 계층
PPTP, L2TP(자체 암호화 X → IPSec 결합) 2
IPSec 3
SSL VPN 4~7 (브라우저로 접속)
IPSec 제공
AH 인증·무결성·재전송 방지. 암호화 X
ESP 기밀성 + 인증·무결성
  • 전송 모드 : 페이로드만, 종단 간 / 터널 모드 : 패킷 전체 캡슐화 + 새 헤더, 게이트웨이 간
  • IKE : 키 교환 / SA : 보안 파라미터 합의, 단방향

⚠️ AH는 암호화 안 함. IPSec = 3계층, SSL = 4계층 위


08. 웹 · 메일 · 전자상거래

메일 보안

  • PGP : 개인용, 신뢰의 웹 (인증서 X), 서명+암호화+압축+Radix-64
  • S/MIME : X.509 인증서·PKI 기반, 기업용

SSL/TLS, SSH

  • SSL/TLS : 전송 계층 위(4~7). 핸드셰이크(인증서·키 교환) + 레코드(단편화→압축→MAC→암호화). 하이브리드. HTTPS = HTTP + TLS, 443
  • SSH (22) : Telnet(23, 평문) 대체

웹 취약점

취약점 공격 대응
SQL 인젝션 ' OR 1=1 -- 입력 검증, Prepared Statement
XSS 스크립트 삽입 → 다른 사용자 브라우저에서 실행, 쿠키 탈취 출력 인코딩, HttpOnly
CSRF 로그인 사용자 모르게 요청 보내게 함 (송금 등) 토큰
파일 업로드 웹셸 확장자·실행 권한 제한
디렉터리 트래버설 ../ 경로 필터링

⚠️ XSS = 클라이언트 공격 / CSRF = 사용자 권한으로 서버에 요청 위조

코드 공격

  • 버퍼 오버플로 : 버퍼 넘겨 리턴 주소 덮어씀. 대응 = 경계 검사, 카나리, ASLR, DEP/NX. strcpy, gets 위험
  • 포맷 스트링 : printf(입력)의 %n / 레이스 컨디션 : 검사-사용 시간차

전자상거래 / 무선

  • SET : VISA·Master, 이중 서명(상점은 카드정보 못 보고 은행은 주문 못 봄). 복잡해서 실패
  • 무선 : WEP = RC4 = 취약 / WPA = TKIP / WPA2 = AES / WPA3 = SAE


09. OS · DB · 재해복구 · 포렌식

리눅스

  • /etc/passwd (계정, 암호 자리 x) / /etc/shadow (암호 해시, root만). UID 0 = root
  • 권한 r=4 w=2 x=1. umask : 파일 666, 디렉터리 777에서 뺌 (022 → 644 / 755)
특수 권한 숫자 의미
SetUID 4000 (s) 실행 시 소유자 권한. root SetUID = 위험
SetGID 2000 (s) 그룹 권한
Sticky 1000 (t) /tmp, 본인 파일만 삭제
로그 내용 명령
utmp 현재 로그인 who
wtmp 로그인 기록 last
btmp 로그인 실패 lastb

윈도우

  • SAM = 계정·암호 해시 DB / SID = 계정 고유 식별자 / NTFS = 파일별 권한·암호화 (FAT는 X)

DB 보안

  • 추론·집합 공격 : 통계 질의 반복으로 개인 값 유추 → 질의 결과 최소 개수 제한
  • 뷰, 최소 권한, 암호화, 감사

재해 복구

유형 복구 시간 비용
미러 즉시 최고
핫 수 시간 높음
웜 수일~수주 중간
콜드 수주~수개월 (공간만) 최저
  • RTO = 목표 복구 시간 / RPO = 목표 복구 시점(허용 데이터 손실량) / BIA = 업무 영향 분석
  • BCP ⊃ DRP(IT 복구). 순서 : 범위 → BIA → 전략 → 계획 → 테스트

포렌식

  • 5원칙 : 정당성, 재현, 신속성, 연계 보관성(Chain of Custody), 무결성(해시)
  • 수집 순서 = 휘발성 순 : 메모리 → 네트워크 → 디스크 → 백업
  • 원본 보존, 이미징한 사본으로 분석


10. 관리체계 · 표준 · 법

ISMS / 위험 분석

  • PDCA (Plan 계획 → Do 실행 → Check 점검 → Act 개선)
  • 정량적 : ALE = SLE × ARO, SLE = 자산가치 × EF / 정성적 : 등급(상중하), 델파이
  • 접근법 : 기준선(체크리스트 일괄) / 상세 위험 분석 / 복합

표준

  • ISO 27001 = ISMS 인증 요구사항 / 27002 = 통제 지침
  • ISMS-P = ISMS + 개인정보(P). 101개 (ISMS만 80). 유효 3년, 매년 사후심사. 인증기관 KISA
  • CC (ISO 15408) : PP(제품 유형, 사용자 작성) / ST(특정 제품, 개발자 작성) / TOE(평가 대상) / EAL 1~7, 7이 최고
  • TCSEC(미국, D~A1, 기밀성) / ITSEC(유럽, E0~E6, 기능·보증 분리)

개인정보 보호법

  • 소관 개인정보보호위원회
  • 가명정보 : 통계·연구·공익 기록 목적 동의 없이 가능 / 익명정보 : 개인정보 아님
  • 민감정보(건강·사상·생체), 고유식별정보(주민번호 등) → 별도 동의
  • 최소 수집(입증 책임 처리자), 목적 달성 시 지체 없이(5일) 파기
  • 유출 시 72시간 내 통지·신고 / CPO 지정 / 공공기관 영향평가(PIA) 의무
  • ⚠️ 위탁(동의 X, 공개) vs 제3자 제공(동의 O)
  • 정보통신망법 : ISMS 인증 의무, 침해사고 신고, 광고 Opt-in


⚡ 마지막 1분 함정 체크

함정 정답
트래픽 분석은 적극적? 소극적
보험은 수용? 전가
DES 키 64비트? 56
ECB 안전? 가장 취약
DH로 암호화? 키 교환만
RSA는 이산대수? 소인수분해
MAC으로 부인 방지? 불가 → 전자서명
전자서명이 기밀성 제공? X
인증서에 개인키? 공개키만
커버로스는 공개키? 대칭키·티켓·시간 동기화
MAC(강제적)은 소유자 결정? 등급·시스템
BLP는 무결성? 기밀성 (무결성 = Biba)
Smurf는 TCP? ICMP 브로드캐스트
웜은 숙주 필요? 불필요
피싱 vs 파밍 링크 vs DNS 변조
이상 탐지는 오탐 적다? 많다
더 위험한 오류? False Negative
IDS가 차단? X, IPS
AH가 암호화? X, ESP
IPSec 계층? 3
XSS는 서버 공격? 클라이언트
이중 서명은 SSL? SET
WEP 안전? 취약, WPA2 = AES
SetUID 숫자? 4000
로그인 실패 로그? btmp
RPO는 시간? 데이터 손실 시점
포렌식 수집 순서? 메모리 먼저
PP는 개발자 작성? 사용자 (ST = 개발자)
EAL 1이 최고? 7
위탁은 동의 필요? X (제3자 제공 O)