3줄요약
가짜 기지국 탐지 플랫폼 '데빌레이' 개발
기존 탐지 시스템의 미탐지 허점 입증
이동통신 및 수사기관 방어 기술 개선
카이스트 등 연구팀이 스마트폰의 개인정보를 노리는 '가짜 기지국'을 탐지하는 기술의 허점을 확인하는 시험 플랫폼 '데빌레이'를 개발했다. 카이스트 제공
카이스트 등 시험플랫폼 '데빌레이' 개발
스마트폰의 개인정보를 노리는 '가짜 기지국'을 탐지하는 기술의 허점을 확인하는 시험 플랫폼이 개발됐다. 이동통신사와 정보·수사기관이 탐지기술을 개선하는데 활용될 전망이다.
카이스트는 전기및전자공학부 김용대 교수 연구팀이 국가보안기술연구소, 경희대, 미국 플로리다대, 케이프와 공동으로 가짜 기지국의 다양한 동작을 재현해 기존 탐지 기술이 놓치는 공격을 확인하는 시험 플랫폼 '데빌레이(Devilray)'를 개발했다고 4일 밝혔다.
가짜 기지국은 정상 이동통신 기지국인 것처럼 신호를 보내 주변 스마트폰의 연결을 유도하는 장비로, 스마트폰의 식별 정보를 수집하거나 위치를 추적하고 통신을 방해하는 데 이용될 수 있다.
최근에는 가짜 기지국을 차량에 싣고 다니며 금융기관이나 배송업체를 사칭한 피싱 문자를 직접 전송하는 범죄도 발생하고 있다.
그러나 가짜 기지국 탐지 연구는 20여 년간 진행됐지만, 장비 가격이 높고 구매와 운용에도 제약이 있어 연구자나 이동통신사, 정보·수사기관이 다양한 상용 제품을 확보해 시험하는 것은 한계가 있었다.
연구팀은 상용 장비의 동작을 분석하고 기존 연구와 국제 이동통신 표준인 3GPP 규격을 검토해 가짜 기지국의 동작을 △주변 통신망 탐색 △가짜 기지국 신호 송출 △스마트폰 연결 유도 △신원 수집·위치추적·통신 방해 등 공격 수행의 네 단계로 나눴다.
이어 각 단계에서 공격자가 바꿀 수 있는 동작을 7개로 정리하고, 실제 통신 절차에서 함께 사용할 수 없는 조합을 걸러내는 21개 규칙을 적용했다.
연구팀은 이를 통해 플랫폼에서 재현할 수 있는 2592개의 서로 다른 동작 구성을 확인하고, 이 구성을 실제 스마트폰과 연결해 전체 통신 절차가 정상적으로 수행되는지 검증했다.
대전일보DB
데빌라이로 통신 메시지, 기지국 정보, 무선 신호, 통계적 특징, 머신러닝 등 서로 다른 원리를 사용하는 기존 탐지 시스템 7종을 평가했더니 각 시스템이 최소 192개의 동작 구성을 탐지하지 못했다.
탐지하지 못한 것은 특정 메시지를 공격의 단서로 삼는 탐지기의 경우 다른 절차로 수행되는 공격을 놓쳤고, 공격 행동이 정상 통신망의 동작과 비슷한 경우에도 구별하지 못했기 때문이다.
연구팀은 "탐지 기준을 강화하면 탐지율은 높아졌지만 정상 통신까지 공격으로 잘못 판단하는 '오탐'도 함께 증가했다. 공격을 얼마나 잘 찾는지와 정상 통신을 얼마나 정확히 구별하는지를 함께 평가해야 한다"고 전했다.
데빌레이를 활용하면, 연구자가 직접 확보한 몇 가지 장비에 의존하지 않고 다양한 공격 조건에서 탐지 기술을 시험할 수 있다. 새로운 공격 방식이 확인되면 플랫폼에 추가하고, 개선한 탐지 기술도 같은 조건에서 반복적으로 검증할 수 있다.
김용대 교수는 "데빌레이는 기존 탐지기를 무력화하는 것이 아니라 공격자가 선택할 수 있는 다양한 행동을 방어자에게 제공해 공격과 방어가 함께 발전할 수 있는 연구 기반을 만드는 것"이라며 "이를 통해 탐지 기술을 연구하는 연구자뿐 아니라 실제 가짜 기지국을 찾아야 하는 이동통신사와 정보·수사기관도 모든 상용 장비를 직접 확보하지 않고 다양한 공격 상황을 시험하며 방어 기술을 개발하고 검증할 수 있을 것"이라고 말했다.
이번 연구는 김용대 교수의 지도로 오택경·김덕우 연구원이 공동 제1저자로 참여했으며, 카이스트 오범석 연구원, 국가보안기술연구소 배한성·홍병도 연구원, 경희대 박철준 교수, 미국 플로리다대 타일러 터커·너새니얼 베넷 연구원과 패트릭 트레이너 교수, 케이프 배상욱 연구원이 공동 연구했다.
연구 결과는 국제 정보보안 학술대회 'IEEE 연례 컴퓨터 보안 응용 학술대회(IEEE Annual Computer Security Applications Conference, ACSAC 2026)'에 채택됐으며, 오는 12월7~11일 미국 로스앤젤레스에서 열리는 학회에서 발표될 예정이다.
이 연구는 과학기술정보통신부·정보통신기획평가원의 지원을 받았다.
송인걸 선임기자
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