공급망 해킹과 보안에서 하드웨어의 역할

F5

지난 몇 년간 기업들이 클라우드 및 소프트웨어 배포 범위가 확대됨에 따라 이를 보호하기 위해 서두르는 모습을 볼 수 있었습니다. 이는 당연한 조치입니다. 최근 F5 Labs의 연구에 따르면 보고된 침해 사고의 절반 이상에서 애플리케이션이 최초 공격 대상이었기 때문입니다. 그러나 기업들은 이 영역의 보안을 강화하는 동시에 인프라와 하드웨어 측면에서 일어나는 상황도 경계심을 갖고 면밀히 주시해야 합니다.

최근 Bloomberg 기사는 이른바 공급망 해킹에 관해 제기된 최초의 주장이 아닙니다. 제3자가 공급망 내 네트워크 장비를 가로채 데이터를 변조하거나 염탐하거나 그 밖의 방식으로 침해한다는 보고는 적어도 지난 5년 동안 인터넷상에서 꾸준히 제기되어 왔습니다.

실제로 변조 위협은 하드웨어 공급망에만 국한되지 않습니다. 공급망은 공격자가 침투하기에 충분히 용이한 경로이지만, 유일한 진입점은 아닙니다. 분명히 말해, 오늘날 시스템의 어느 부분도—하드웨어부터 펌웨어, OS, 소프트웨어에 이르기까지—어떤 형태로든 위협에서 자유롭지 않습니다. 운영 체제와 소프트웨어가 침해된 사례는 멀웨어와 취약점 악용을 다루는 기사에서 매일 접할 수 있습니다. 지속적 위협은 실제로 BIOS(펌웨어) 루트킷을 통해 유입된 바 있습니다. 또한 지난 10년간 타사에서 제조한 하위 시스템의 사용이 증가하면서, 공급망 해킹이 보드 수준의 하드웨어에 영향을 미칠 수 있다는 가능성에 더욱 무게가 실리고 있습니다.

그렇다. 가능하다. 공급망 공격은 탐지하기 어려울 것이다. 그리고 하드웨어가 데이터 센터와 클라우드 환경에서 애플리케이션을 제공하는 데 역할을 하는 한(즉, 앞으로도 상당 기간 동안), 특정 공급업체가 자체 하드웨어를 사용하든 다른 업체의 하드웨어를 사용하든 관계없이 조직이 반드시 고려해야 할 문제다.

안전한 시스템을 구축하려면 하드웨어도 고려해야 합니다

하드웨어 및 펌웨어 기반 공격은 다른 유형의 공격과는 다른 고유한 위험을 초래하며, 이는 조직들이 이 문제를 매우 심각하게 우려하는 이유 중 하나입니다.

하드웨어 및 펌웨어 기반 공격이 악의적 행위자에게 매력적인 이유는 다음과 같습니다:

1. 낮은 탐지 가능성. 펌웨어는 백그라운드에서 작동하며 소프트웨어에서 보이지 않는 경우가 많습니다. 부적절하게 변경하면 시스템을 사용할 수 없게 될 수 있으므로, 최신 시스템에서는 BIOS 펌웨어에 접근하는 것조차 제한합니다.
2. 높은 지속성. 일단 자리 잡으면 감염된 플랫폼에서 멀웨어를 제거하기가 어렵습니다. 운영 체제는 비교적 쉽게 다시 설치할 수 있지만, 펌웨어를 원래 상태로 복원하는 것은 훨씬 더 어렵습니다.
3. 높은 권한. 하드웨어 또는 펌웨어에서 실행되는 모든 코드는 하드웨어 수준에 직접 액세스할 수 있습니다. 이러한 수준의 권한을 가진 멀웨어는 전체 시스템을 감시하고 제어할 수도 있습니다.

이 모든 요소를 종합해 보면, 자체 하드웨어에 대한 통제권을 유지하는 기업에는 분명한 이점이 있습니다. 예를 들어 F5는 시스템의 무결성을 보장하기 위해 설계부터 시제품 제작, 가공, 최종 생산에 이르기까지 모든 단계를 감독합니다. 이러한 수준의 통제력이 없다면 공급업체는 자사 시스템을 지원하는 하드웨어가 보호되고 있다는 확신을 상대적으로 제한적으로만 제공할 수 있습니다.

통제할 수 없는 대상을 보호해야 하는 과제

이쯤에서 F5는 어떠한 Super Micro 또는 그 밖의 서버 마더보드 OEM과도 제조 관계를 맺고 있지 않다는 점을 말씀드리고자 합니다. (자세한 내용은 최근 업계 소식과 관련된 AskF5 기술 자료 문서를 참조하십시오.) 한편, 이번 일은 개발, 제조 및 조립의 모든 단계에서 하드웨어, 펌웨어 및 소프트웨어의 변조를 방지하기 위해 엄격한 일련의 프로세스를 적용할 수 있는 기업이 얼마나 중요한지를 다시 한번 강조할 좋은 기회이기도 합니다. 결국 어느 단계에서든 하드웨어에 의존해야 한다면, 하드웨어 전문성을 갖춘 공급업체를 신뢰하는 편이 더 합리적이지 않을까요?

보안의 하드웨어 요소를 기꺼이 ‘남의 문제’로 떠넘기는 공급업체를 어렵지 않게 찾을 수 있겠지만, 이러한 접근 방식은 대개 불완전합니다. 인프라를 뒷받침하는 하드웨어에 대한 확신이 필요하다면, 자산을 궁극적으로 보호할 책임을 서로 떠넘기지 않는 공급업체를 선택해야 합니다. 따라서 이 글의 나머지 부분에서는 F5가 고객을 위해 이러한 위험을 완화하는 방법을 설명한 다음, 공급업체가 고객의 위험 노출을 책임감 있게 제한하고 있는지 확인하기 위해 물어볼 수 있는 몇 가지 질문을 살펴보겠습니다. 하지만 요약하면 다음과 같습니다. 인프라 하드웨어가 어떻게 또는 어디에서 설계, 제조, 테스트 및 조립되는지 모른다면 우려할 만한 이유가 있을 수 있습니다. 반면 F5에서는 이 모든 과정이 항상 당사의 감독하에 이루어집니다.

F5가 제공하는 가치: 복잡한 부분

F5는 시애틀에 본사를 두고 있으며, 하드웨어 설계 및 개발은 시애틀 동쪽의 스포캔에 위치한 회사 시설에서 이루어집니다. 이 팀은 F5 하드웨어 개발의 모든 측면을 총괄합니다. 당사의 ADC 플랫폼인 BIG-IP 구동에 특화된 하드웨어를 개발하려는 열망에서 출발한 이러한 체계 덕분에, 하드웨어 보안에 대한 집요할 정도의 관심을 설계에 반영할 수 있습니다.

여기서 잠시 멈추고 하드웨어가 어떻게 설계되고 개발되는지 (아주) 간략하게 살펴보겠습니다. 예비 설계는 CAD 소프트웨어에서 이루어지며, 이를 바탕으로 기판의 벡터 이미지가 생성됩니다. 이를 거버 파일이라고 하며, 이러한 이미지에 대한 사실상의 업계 표준 형식을 기반으로 합니다. 이 파일을 사용해 인쇄 회로 기판(PCB)을 제작합니다. PCB는 회로 패턴과 핀 배치만 포함된 기본 기판입니다. 다음 단계는 PCB에 실제 부품(CPU, 메모리, IC, 트랜지스터 등)을 추가하여 인쇄 회로 조립품(PCA)을 제작하는 것입니다.

F5의 프로세스에는 타사 공급업체를 통한 공급망 해킹을 방지하기 위한 제조 후 검사도 포함됩니다. 당사는 AOI(자동 광학 검사)와 5DX 또는 AXI(X선) 검사를 함께 사용합니다. 이러한 검사는 제품 설계에 포함되지 않은 요소를 식별하는 것을 비롯해 품질과 시스템 무결성에 영향을 미치는 다양한 문제를 찾아내도록 설계되었습니다.

AOI 및 X선 검사는 모두 자동화된 공정으로, 제조된 보드의 정확한 형태를 매우 상세하게 기술한 거버 파일을 기반으로 시작됩니다. F5 제조 엔지니어는 최초 PCA(인쇄 회로 어셈블리) 단계부터 이러한 테스트 하위 시스템의 설정 및 구현을 감독하며, 시스템은 지속적으로 개선됩니다. 이를 통해 최종 제품을 비교하고 검증하여 예상한 대로 제작되었는지 확인할 수 있습니다.

이러한 보호 조치에 더해 무단 펌웨어 및 소프트웨어 조작 위협으로부터 더욱 안전하게 보호하기 위해, 당사는 하드웨어에 변조 탐지와 변조 방지라는 두 가지 핵심 기능을 내장합니다. 첫 번째 기능은 TPM(신뢰할 수 있는 플랫폼 모듈)을 탑재함으로써 구현됩니다. TPM(ISO/IEC 11889)은 암호화 기술을 사용하여 시스템 무결성을 검증할 수 있게 해 주는 전용 마이크로컨트롤러입니다. 두 번째 기능은 F5 소프트웨어 업데이트와 마찬가지로 이후의 펌웨어 업데이트에 암호화 서명을 적용하고 설치 전에 이를 검증하는 것입니다.

또한 F5의 IT 조직이 테스트 하위 시스템의 모든 하드웨어와 네트워크를 소유하고 이에 대한 액세스를 통제한다는 점도 강조하고 싶습니다.

공급업체에 문의할 사항

네트워크와 보안의 핵심 구성 요소를 다룰 때는 항상 신뢰와 열린 소통을 고려해야 합니다. Super Micro 보고서의 사실관계를 둘러싼 논쟁이 계속되고 있는 것은 분명하지만, 이 보고서가 지적하는 유형의 위협은 매우 현실적이며 충분히 신빙성이 있습니다. 공급망을 비롯한 어떤 경로에서든 발생할 수 있는 하드웨어 및 펌웨어 공격 가능성과 관련하여, 공급업체에 다음과 같은 질문을 해보는 것이 좋습니다:

1. 귀사의 시스템을 설계할 때 타사에서 개발한 마더보드를 사용합니까?
2. 하드웨어 설계 및 개발 프로세스 중 귀사가 직접 관리하는 부분이 있다면 무엇입니까?
3. 하드웨어에 대해 어느 수준의 보안 테스트를 수행하며, 언제 수행합니까?
4. 펌웨어 및 소프트웨어 업데이트의 보안을 위해 어떤 보호 조치를 사용하나요?
5. 마지막으로, 공급망 전반에서 발생할 수 있는 모든 출처의 변조를 방지하고 탐지하기 위해 어떤 보호 조치를 마련해 두고 있습니까?

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F5가 귀사의 애플리케이션 보안을 강화하는 방법에 대한 자세한 내용은 다음 페이지를 참조하세요: https://www.f5.com/solutions/application-security

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