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드론, 날아다니는 것만 잘 봐도 조정자 위치 파악할 수 있다
  |  입력 : 2020-07-08 12:40
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주파수 파악해 공격자 위치 잡아내는 방법, 아직까지 기술적 어려움 많아
드론의 수직 상승과 강하, 속도, 경로 등 관찰하면 높은 확률로 위치 파악 가능


[보안뉴스 문가용 기자] 드론이 하늘에서 움직이는 패턴과 경로를 분석하면 운영자의 위치를 파악할 수 있다고 이스라엘의 벤구리온대학(Ben-Gurion University)이 발표했다. 논문에 의하면 드론은 운영자의 위치에 따라 공중에서 다른 방식으로 움직이며, 드론을 충분히 다뤄본 사람들은 드론의 움직임만 보고도 운영자가 1인칭 시점의 화면으로 보고 조정하는 건지, 실제로 드론을 눈으로 보고 조정하는 건지 꽤 정확하게 맞출 수 있다고도 한다.

[이미지 = utoimage]


벤구리온대학 소프트웨어정보시스템엔지니어링 학과 수석 연구원인 엘리야후 마시하디(Eliyahu Mashhadi)는 “81번의 비행을 거쳐 120개의 지점들을 확보한 뒤, 이를 통해 빽빽한 인공신경망을 만들어 운영자(조정자)의 위치를 높은 정확도로 맞출 수 있게 됐다”고 설명한다. 이 때의 정확도는 73%였다고 한다. “물론 시뮬레이션을 위한 환경에서 진행된 실험이었습니다. 즉, 이번 연구의 목적은 ‘비행의 모습을 관찰하면 조정자의 위치가 노출된다’는 개념을 증명하는 것이었습니다.”

드론은 요 몇 년 동안 전 세계적으로 가장 ‘뜨거운’ 기술 중 하나로 부각되고 있는 상태다. 수많은 사람들이 드론을 연습하고, 관련 규제와 정책을 만들고 있으며, 합법적인 드론 이용자로 등록하기 위해 신청서를 내고 있다. 하지만 드론을 통해 치명적이고 은밀한 공격을 하는 것도 가능하며, 이 때문에 여러 가지 우려스러운 공격 시나리오가 제기되고 있기도 하다. 미국에서는 올해 1사분기 동안 드론 관련 사건이 370건이나 발생했다고 한다.

미국만의 이야기가 아니다. 2018년 12월에는 영국 런던의 한 공항에서 갑자기 드론이 출현하는 바람에 모든 비행이 연기 및 취소되고 공항의 일반적 업무가 마비되는 일이 있었다. 하지만 실제 공격은 없었고, 아직까지도 조정자를 찾지 못하고 있다. 전쟁이 끊이지 않는 중동과 같은 지역에서는 이미 군 기지를 겨냥한 드론 공격이 지난 2년 동안 100건 넘게 발생하기도 했다.

군용 드론이 아니라 일반 상업용 드론도 위험할까? 전문가들은 그렇다고 말한다. 특히 드론을 통한 사이버 공격이 꽤나 실제적인 위협이라고 보안 전문가들은 생각하고 있다. 그렇기 때문에 운영자의 위치를 높은 정확도로 파악할 수 있다는 건, 희소식이 될 수 있다는 게 벤구리온대학 측의 설명이다. “운영자의 위치를 알면, 최소한 두 번째 공격은 막을 수 있게 되니까요. 자기 위치가 파악되었는데도 공격을 시도할 사람은 거의 없습니다.”

드론 운영자들의 위치를 파악하려는 노력은 이전부터 있어 왔다. 특히 원격 조정 장치에서 나오는 무선 주파수를 활용하려는 시도가 이어졌는데, 그다지 성공적이지 못했다. 특히 조정자의 근처에 센서가 있어야만 정확한 위치를 파악할 수 있다는 한계를 아직까지 기술적으로 극복하지 못한 상태다. 이번 실험에서 벤구리온대학의 연구원들은 드론의 이동 경로, 비행 속도, 움직임의 공격성 여부(공격적인 움직임을 보이는가, 방어적인 움직임을 보이는가?) 등을 인공신경망으로 확인하고 분석함으로써 성공적인 결과를 도출해냈다.

벤구리온대학 측은 ‘드론의 요(yaw)를 관측하는 것이 중요하다’고 보고서를 통해 설명했다. 요는 드론의 z축 방향의 회전을 말한다. 수직 상승과 하강을 의미하는 것이다. 또한 비행의 샘플링을 더 많이 하면 할수록 위치 파악이 더 정확해진다고 한다. 물론 실험 목적 상 이번에 사용된 인공신경망은 무한정 샘플링을 하지는 않았었다. 최대 8번으로 제어가 된 상태에서 한 실험이었다. 이렇게 제한된 환경에서 기록된 정확도는 78%였다고 한다.

벤구리온대학의 발표 원문은 여기(https://in.bgu.ac.il/en/pages/news/drone_pinpoint.aspx)서 열람이 가능하다.

3줄 요약
1. 드론을 통한 사이버 공격의 위험성이 꾸준히 제기되고 있음.
2. 공격자의 위치를 알면 공격을 방어하는 데 큰 도움이 되겠지만 마땅한 방법이 나오지 않았음.
3. 그런 가운데 벤구리온대학에서 비행 모습을 관찰해 조정자의 위치를 파악하는 방법을 실험해 성공함.

[국제부 문가용 기자(globoan@boannews.com)]

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