hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
레드 팀 사용자
미국 연방항공국 (FAA)은 1988년 스코틀랜드 로커비 상공에서 발생한 팬암 항공 103편 폭파 사건 이후 레드 팀을 운영해 왔다. 레드 팀은 매년 약 100개 미국 공항에서 테스트를 수행한다. 2001년 9·11 테러 이후 테스트는 중단되었다가, 9·11 테러 이후 FAA의 항공 보안 역할을 인수한 미국 교통안전청 아래 2003년에 재개되었다. 9·11 테러 이전에 FAA의 레드 팀 활동은 보스턴 로건 국제공항의 보안에 심각한 약점을 드러냈으며, 9·11 테러의 피랍 항공기 4대 중 2대가 이곳에서 출발했다. 이 팀에 참여했던 일부 전 FAA 조사관들은 FAA가 테스트 결과를 의도적으로 무시했으며, 이것이 부분적으로 9·11 테러 공격으로 이어졌다고 생각한다.
미국 교통안전청은 과거에 레드 팀 활동을 사용했다. 한 레드 팀 작전에서, 위장 요원들은 2015년에 70번 중 67번이나 교통안전요원들을 속여 무기와 가짜 폭발물을 보안 검색대를 통과시킬 수 있었다.
레드 팀 추가 자료
《The Red Team Handbook: The Army's Guide to Making Better Decisions》 (PDF) Nin판. University of Foreign Military and Cultural Studies. 2019년 11월 14일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2023년 6월 17일에 확인함.
“The Role and Status of DoD Red Teaming Activities” (PDF). 《Defense Science Board Task Force》. U.S. Department of Defense. September 2003. 2009년 4월 19일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2023년 6월 17일에 확인함.
레드 팀 추가 자료
Second public hearing of the National Commission on Terrorist Attacks Upon the United States: Statement of Bogdan Dzakovic (보고서). National Commission on Terrorist Attacks Upon the United States. 2003년 5월 22일. 2023년 6월 17일에 확인함.
워터링 홀 공격
워터링 홀(watering hole)은 공격자가 조직의 사용자들이 자주 방문하는 웹사이트를 추측하거나 관찰한 다음, 해당 웹사이트 중 하나 이상을 사용하여 악성코드를 배포하는 컴퓨터 공격 전략이다. 결국 대상 사용자 중 일부가 감염될 것이다. 특정 정보를 찾는 공격자는 특정 IP 주소에서 오는 사용자만 대상으로 할 수 있다. 이로 인해 공격을 감지하고 조사하기가 더 어려워진다. 이 이름은 자연계 포식자들이 물웅덩이 근처에서 먹이를 공격할 기회를 기다리는 전략에서 유래했다. 이 공격 전략은 2012년 RSA 블로그에서 명명되었다.
워터링 홀 공격의 가장 심각한 위험 중 하나는 쉽게 블랙리스트에 올릴 수 없는 합법적인 웹사이트를 통해 실행된다는 점이다. 또한 이러한 공격에 사용되는 스크립트와 악성코드는 종종 세심하게 제작되어 바이러스 검사 소프트웨어가 이를 위협으로 식별하기 어렵게 만든다.
워터링 홀 공격 예시
2011년 토페도 작전에서 미국 정부는 3개의 토르 웹사이트에 대한 공격을 감행했다. FBI는 웹사이트 접속을 차단하고 19일 동안 계속 운영했다. 이 기간 동안 웹사이트는 방문자의 IP 주소, 운영 체제 및 웹 브라우저를 공개하여 신원을 밝히려는 NIT를 제공하도록 수정되었다. NIT 코드는 USA 대 Cottom 사건의 일부로 공개되었다. 네브래스카 대학교 커니와 다코타 주립 대학교의 연구원들은 NIT 코드를 검토한 결과, 토르 네트워크를 통해 트래픽을 라우팅하고 신원을 보호하는 대신 사용자의 실제 IP 주소를 FBI 통제 서버로 다시 전송하는 어도비 플래시 애플리케이션임을 발견했다. 이 애플리케이션은 메타스플로이트의 디클로킹 엔진 기술을 사용했으며, 토르 웹 브라우저를 업데이트하지 않은 사용자에게만 영향을 미쳤다.
2012년 12월, 외교협회 웹사이트가 마이크로소프트의 인터넷 익스플로러의 제로데이 취약점을 노리는 악성코드를 호스팅하고 있는 것으로 밝혀졌다. 이 공격에서는 악성코드가 영어, 중국어, 일본어, 한국어, 러시아어로 설정된 인터넷 익스플로러를 사용하는 사용자에게만 배포되었다.
워터링 홀 공격 예시
Havex는 2013년에 발견되었으며, 지난 10년간 개발된 5가지 알려진 산업 제어 시스템 (ICS) 맞춤형 악성코드 중 하나이다. Energetic Bear는 에너지, 항공, 제약, 방위 및 석유화학 부문을 대상으로 광범위한 스파이 활동에 Havex를 사용하기 시작했다. 이 캠페인은 주로 미국과 유럽의 피해자들을 대상으로 했다. Havex는 스피어 피싱 캠페인 외에도 ICS 공급업체 소프트웨어에 대한 공급망 및 워터링 홀 공격을 악용하여 피해자 시스템에 접근했다.
2013년 초중반, 공격자들은 미국 노동부 웹사이트를 이용하여 웹사이트 방문자의 정보를 수집하는 익스플로잇을 유포했다. 이 공격은 특히 핵 관련 콘텐츠가 있는 페이지를 방문하는 사용자를 대상으로 했다.
패시파이어 작전에서 미국 정부는 토르 (네트워크) 웹사이트를 압수하고 악성코드 기반의 "네트워크 조사 기술"(NIT)을 설치하여 해당 사이트에 접속하는 사용자들의 웹 브라우저를 해킹하여 그들의 신원을 드러냈다. 이 작전은 956명의 사이트 사용자를 체포하고 5명에게 징역형을 선고하는 결과를 낳았다.
워터링 홀 공격 예시
2016년 말, 폴란드 은행은 기관 컴퓨터에서 악성코드를 발견했다. 이 악성코드는 폴란드 금융감독원의 웹 서버에서 유래한 것으로 추정된다. 이로 인한 재정적 손실은 보고되지 않았다.
2016년부터 2017년까지 몬트리올에서 미상의 단체에 의한 조직 수준의 워터링 홀 공격이 발생하여 데이터 유출이 일어났다.
2017년 8월부터 9월까지, 공급업체의 다운로드 서버를 통해 배포된 CCleaner 설치 바이너리에 악성코드가 포함되었다. CCleaner는 Windows 컴퓨터에서 잠재적으로 원치 않는 파일을 정리하는 데 사용되는 인기 있는 도구로, 보안에 관심 있는 사용자들에게 널리 사용된다. 배포된 설치 프로그램 바이너리는 개발자의 인증서로 서명되어 공격자가 개발 또는 빌드 환경을 손상시키고 이를 악성코드 삽입에 사용했을 가능성이 높다.
2017년 6월, 우크라이나에서 시작된 것으로 추정되는 NotPetya (ExPetr로도 알려짐) 악성코드가 우크라이나 정부 웹사이트를 손상시켰다. 공격 벡터는 사이트 사용자가 다운로드하는 방식이었다. 이 악성코드는 피해자의 하드 드라이브 내용을 지운다.
워터링 홀 공격 예시
2017년 말부터 2018년 3월까지 중국에서 "LuckyMouse"라고도 알려진 "Iron Tiger", "EmissaryPanda", "APT 27" 및 "Threat Group-3390" 그룹에 의해 국가 수준의 워터링 홀 공격이 있었다.
미국에서는 미국 시민 자유 연맹 (ACLU), 시민 자유 및 투명성 클리닉, 프라이버시 인터내셔널이 미국 정부의 여러 부처를 상대로 제기한 공동 민사 소송에서 미국 정부가 일반 시민의 새로운 대량 사생활 침해에 워터링 홀 공격을 사용하고 있다고 주장했다. 또한, 민사 소송의 성격은 FOIA 요청에 대한 관련 문서를 여러 기관에 제출하지 못한 것이었다.ACLU and Privacy International et al v. United States Agencies 도켓은 Courtlistener.com에서 확인 가능
2019년에 홀리 워터(Holy Water)라고 불리는 워터링 홀 공격이 아시아 종교 및 자선 단체를 목표로 했다. 피해자들은 어도비 플래시 업데이트를 요구받았으며, 이는 공격을 유발했다. 이 공격은 빠른 진화로 인해 독창적이고 특별했다. 동기는 여전히 불분명하다. 전문가들은 캠페인에 관련된 침해 지표(IoC)의 긴 목록과 함께 상세한 기술 분석을 제공했지만, 어떤 것도 고급 지속 위협으로 추적할 수 없었다.
워터링 홀 공격 방어 기술
표적 사용자는 워터링 홀 공격에서 배포되는 악성코드로부터, 적어도 알려진 취약점의 경우, 최신 소프트웨어 패치를 적용하여 감염을 허용하는 취약점을 제거함으로써 방어할 수 있다. 표적 조직과 웹 서버를 운영하는 조직 모두 웹사이트와 네트워크를 모니터링하고 악성 콘텐츠가 감지되면 트래픽을 차단할 수 있다. 대상 장치에 방화벽 또는 백신 소프트웨어와 같은 방어 도구를 사용하는 것도 공격으로부터 보호할 수 있다.
사악한 가정부 공격
사악한 가정부 공격(Evil maid attack)은 감시되지 않는 장치에 대한 공격으로, 물리적 접근 권한을 가진 공격자가 탐지할 수 없는 방식으로 장치를 변경하여 나중에 장치 또는 그 안에 있는 데이터에 접근할 수 있도록 한다.
이 이름은 가정부가 호텔 객실에 방치된 장치를 잠시 조작할 수 있는 시나리오를 지칭하지만, 개념 자체는 장치가 운송 중에 가로채이거나 공항 또는 법 집행 인력에 의해 일시적으로 압수되는 상황에도 적용된다.
사악한 가정부 공격 개요
2009년 블로그 게시물에서 보안 분석가 요안나 루트코프스카는 호텔 객실이 장치가 방치되는 흔한 장소이기 때문에 "사악한 가정부 공격"이라는 용어를 만들었다. 이 게시물은 외부 USB 플래시 드라이브를 통해 방치된 컴퓨터의 펌웨어를 손상시키는 방법을 자세히 설명했으며, 따라서 트루크립트 디스크 암호화를 우회할 수 있었다.
컴퓨터 보안 전문가인 D. 디프리즈는 2011년 안드로이드 스마트폰에 대한 사악한 가정부 공격 가능성을 처음 언급했다. 그는 WhisperCore 안드로이드 배포판과 안드로이드용 디스크 암호화를 제공하는 능력에 대해 이야기했다.
2007년, 전 미국 상무부 장관 카를로스 구티에레스는 중국 출장 중 사악한 가정부 공격의 표적이 된 것으로 알려졌다. 그는 베이징에서 무역 회담 중 컴퓨터를 방치했고, 그의 장치가 손상되었을 것이라고 의심했다. 이러한 주장은 아직 확인되거나 부인되지 않았지만, 이 사건으로 인해 미국 정부는 물리적 공격에 대해 더 경계하게 되었다.
사악한 가정부 공격 개요
2009년, 시만텍 CTO 마크 브레그만은 여러 미국 기관으로부터 중국으로 여행하기 전에 장치를 미국에 두고 오라는 권고를 받았다. 그는 떠나기 전에 새 장치를 구입하고 돌아올 때 처분하여 데이터를 검색하려는 모든 물리적 시도가 무효화되도록 지시받았다.
사악한 가정부 공격 공격 방법
공격은 피해자가 장치를 방치하면서 시작된다. 공격자는 시스템을 조작할 수 있다. 피해자의 장치에 암호 보호 또는 인증 기능이 없는 경우, 침입자는 컴퓨터를 켜고 즉시 피해자의 정보에 접근할 수 있다. 그러나 장치가 전체 디스크 암호화와 같이 암호로 보호되는 경우, 장치의 펌웨어는 일반적으로 외부 드라이브를 사용하여 손상되어야 한다. 손상된 펌웨어는 피해자에게 원래와 동일한 가짜 암호 프롬프트를 제공한다. 암호가 입력되면 손상된 펌웨어는 암호를 공격자에게 보내고 재부팅 후 스스로 제거된다. 공격을 성공적으로 완료하려면 공격자는 두 번째로 장치가 방치되었을 때 장치로 돌아와 현재 접근 가능한 데이터를 훔쳐야 한다.
또 다른 공격 방법은 DMA 공격을 통해 공격자가 물리적 주소 공간에 직접 연결되는 하드웨어 장치를 통해 피해자의 정보에 접근하는 것이다. 공격자는 정보에 접근하기 위해 하드웨어 장치에 연결하기만 하면 된다.
사악한 가정부 공격 공격 방법
사악한 가정부 공격은 피해자의 장치를 동일한 장치로 교체하는 방식으로도 수행될 수 있다. 원래 장치에 부트로더 암호가 있는 경우, 공격자는 동일한 부트로더 암호 입력 화면이 있는 장치를 확보하기만 하면 된다. 그러나 장치에 잠금 화면이 있는 경우, 공격자는 모방 장치의 잠금 화면에 넣을 배경 사진을 확보해야 하므로 과정이 더 어려워진다. 어느 경우든, 피해자가 가짜 장치에 암호를 입력하면, 장치는 원래 장치를 소유하고 있는 공격자에게 암호를 보낸다. 그런 다음 공격자는 피해자의 데이터에 접근할 수 있다.
사악한 가정부 공격 취약한 인터페이스
레거시 바이오스는 사악한 가정부 공격에 취약한 것으로 간주된다. 그 아키텍처는 오래되었고, 업데이트와 옵션 ROM은 서명되지 않았으며, 구성은 보호되지 않는다. 또한 보안 부팅을 지원하지 않는다. 이러한 취약점은 공격자가 외부 드라이브에서 부팅하여 펌웨어를 손상시킬 수 있도록 한다. 손상된 펌웨어는 키 입력을 공격자에게 원격으로 보내도록 구성될 수 있다.
통합 확장 펌웨어 인터페이스 (UEFI)는 사악한 가정부 공격을 완화하는 데 필요한 많은 기능을 제공한다. 예를 들어, 보안 부팅을 위한 프레임워크, 부팅 시 인증된 변수, TPM 초기화 보안을 제공한다. 이러한 사용 가능한 보안 조치에도 불구하고 플랫폼 제조업체는 이를 사용할 의무가 없다. 따라서 이러한 사용되지 않는 기능으로 인해 공격자가 장치를 악용할 수 있을 때 보안 문제가 발생할 수 있다.
사악한 가정부 공격 취약한 인터페이스
트루크립트 및 PGP 전체 디스크 암호화와 같은 많은 전체 디스크 암호화 시스템은 사용자에게 스스로를 인증할 수 없기 때문에 사악한 가정부 공격에 취약하다. 공격자는 장치가 꺼져 있고 암호화되어 있음에도 불구하고 디스크 내용을 수정할 수 있다. 공격자는 암호화 시스템의 로더 코드를 수정하여 피해자로부터 암호를 훔칠 수 있다.
파일볼트 2로 보호되는 디스크의 암호를 원격으로 훔치기 위해 부트로더와 운영 체제 사이에 통신 채널을 생성하는 능력도 탐구된다. macOS 시스템에서는 "암호 전달" 기술로 인해 이 공격에 추가적인 의미가 부여된다. 이 기술에서는 사용자의 계정 암호가 파일볼트 암호 역할도 하여 권한 상승을 통한 추가 공격 표면을 가능하게 한다.
사악한 가정부 공격 취약한 인터페이스
2019년에는 많은 PC에서 발견되는 인텔 선더볼트 포트의 "썬더클랩"이라는 취약점이 발표되었다. 이 취약점은 악의적인 행위자가 직접 메모리 접근 (DMA)을 통해 시스템에 접근할 수 있도록 허용한다. 이는 입출력 메모리 관리 장치 (IOMMU)를 사용함에도 불구하고 가능하다. 이 취약점은 공급업체에 의해 대부분 패치되었다. 이어서 2020년에는 패치 불가능한 것으로 여겨지는 "선더스파이"가 발표되었으며, 이는 DMA를 유사하게 악용하여 모든 보안 기능을 우회하고 시스템에 대한 전체 접근 권한을 얻을 수 있다.
모든 방치된 장치는 네트워크 사악한 가정부 공격에 취약할 수 있다. 공격자가 피해자의 장치를 충분히 잘 알고 있다면, 피해자의 장치를 암호 탈취 메커니즘이 있는 동일한 모델로 교체할 수 있다. 따라서 피해자가 암호를 입력하면 공격자는 즉시 이를 알게 되어 도난당한 장치의 정보에 접근할 수 있게 된다.
사악한 가정부 공격 완화
한 가지 접근 방식은 누군가가 방치된 장치에 가까이 있거나 다루고 있음을 감지하는 것이다.
근접 경보, 동작 감지 경보 및 무선 카메라는 공격자가 장치 근처에 있을 때 피해자에게 경고하여 사악한 가정부 공격의 불시의 요소를 무효화하는 데 사용될 수 있다. 헤이븐 안드로이드 앱은 에드워드 스노든에 의해 2017년에 이러한 모니터링을 수행하고 그 결과를 사용자의 스마트폰으로 전송하기 위해 만들어졌다.
위의 방법이 없는 경우, 다양한 종류의 변조 방지 기술을 사용하여 장치가 분해되었는지 감지할 수 있다. 여기에는 나사 구멍 위에 반짝이 매니큐어를 바르는 저비용 솔루션도 포함된다.
공격이 의심된 후, 피해자는 장치에 멀웨어가 설치되었는지 확인하도록 점검할 수 있지만, 이는 어려운 일이다. 제안된 접근 방식은 선택된 디스크 섹터 및 파티션의 해시를 확인하는 것이다.
장치가 항상 감시되고 있다면 공격자는 사악한 가정부 공격을 수행할 수 없다. 방치된 경우, 장치를 잠금 상자 안에 넣어 공격자가 물리적으로 접근할 수 없도록 할 수도 있다. 그러나 공항이나 법 집행 인력에 의해 장치가 일시적으로 압수되는 경우와 같이 이것이 실용적이지 않은 상황이 있을 것이다.
사악한 가정부 공격 완화
최신 펌웨어를 유지하고 장치를 방치하기 전에 종료하는 것과 같은 기본적인 보안 조치는 레거시 아키텍처의 취약점을 악용하고 외부 장치가 열린 포트에 접근하는 것을 방지한다.
TRESOR 및 Loop-Amnesia와 같은 CPU 기반 디스크 암호화 시스템은 데이터가 시스템 메모리로 유출되지 않도록 보장하여 DMA 공격에 취약하지 않도록 한다.
TPM 기반 보안 부팅은 장치를 사용자에게 인증함으로써 사악한 가정부 공격을 완화하는 것으로 나타났다. 이는 사용자가 올바른 암호를 제공하고 장치에서 무단 코드가 실행되지 않았다고 판단될 때만 스스로 잠금 해제함으로써 이를 수행한다. 이러한 측정은 마이크로소프트의 비트로커 및 인텔의 TXT 기술과 같은 신뢰의 뿌리 시스템에 의해 수행된다. Anti Evil Maid 프로그램은 TPM 기반 보안 부팅을 기반으로 하며 장치를 사용자에게 추가로 인증하려고 시도한다.
침투 테스트
침투 테스트, 페네트레이션 테스트(penetration test) 또는 통칭 모의 해킹은 시스템의 보안을 평가하기 위해 컴퓨터 시스템에 대해 승인된 사이버 공격을 시뮬레이션하는 것이다. 이 테스트는 시스템의 기능과 데이터에 무단 접근할 가능성을 포함하여 약점(또는 취약점)과 강점을 식별하여 완전한 리스크 평가제도가 완료될 수 있도록 수행된다.
이 과정은 일반적으로 대상 시스템과 특정 목표를 식별한 다음, 사용 가능한 정보를 검토하고 목표를 달성하기 위한 다양한 수단을 사용한다. 모의 침투 테스트 대상은 화이트박스 (테스터에게 배경 및 시스템 정보가 미리 제공됨) 또는 블랙박스 (회사명 외에 기본적인 정보만 제공됨)일 수 있다. 그레이박스 모의 침투 테스트는 이 둘의 조합이다 (대상에 대한 제한된 지식이 감사자와 공유됨). 조직의 목표에 따라 다양한 유형의 모의 침투 테스트가 있으며, 여기에는 네트워크 (외부 및 내부), 무선, 웹 애플리케이션, 사회 공학, 그리고 수정 검증이 포함된다. 모의 침투 테스트는 시스템의 공격 취약점을 식별하고 얼마나 취약한지 평가하는 데 도움이 될 수 있다.
침투 테스트
영국 국립사이버안보센터는 모의 침투 테스트를 다음과 같이 설명한다: "공격자가 사용할 수 있는 동일한 도구와 기술을 사용하여 IT 시스템 보안의 일부 또는 전부를 침해하려는 시도를 통해 IT 시스템 보안에 대한 확신을 얻는 방법." 모의 침투 테스트는 완전한 보안 감사의 한 구성 요소이다. 예를 들어, 지불 카드 산업 데이터 보안 표준은 정기적으로, 그리고 시스템 변경 후에 모의 침투 테스트를 요구한다. 모의 침투 테스트는 또한 NIST 위험 관리 프레임워크 SP 800-53에 명시된 위험 평가를 지원할 수 있다.
모의 침투 테스트를 수행하기 위한 여러 표준 프레임워크와 방법론이 존재한다. 여기에는 오픈 소스 보안 테스트 방법론 매뉴얼 (OSSTMM), 모의 침투 테스트 실행 표준 (PTES), 미국 국립표준기술연구소 특별 발행물 800-115, 정보 시스템 보안 평가 프레임워크 (ISSAF) 및 OWASP 테스트 가이드가 포함된다. 기술 사이버 보안 산업을 위한 비영리 전문 기관인 CREST는 모의 침투 테스트를 수행할 때 상업적으로 합리적인 보증 활동을 위한 지침을 제공하는 CREST Defensible Penetration Test 표준을 제공한다.
침투 테스트
최근에는 플리퍼라는 일반적인 모의 침투 테스트 도구가 스캐터드 스파이더즈라는 그룹에 의해 2023년 MGM 카지노를 해킹하는 데 사용되어 일부 도구의 다재다능함과 강력함을 보여주었다.
침투 테스트 목적
모의 침투 테스트의 목표는 주어진 참여에 대한 승인된 활동 유형에 따라 다르며, 주요 목표는 악의적인 행위자에 의해 악용될 수 있는 취약점을 찾아내고, 고객에게 해당 취약점과 권장 완화 전략을 알리는 데 중점을 둔다. 모의 침투 테스트 보고서는 또한 조직에 대한 잠재적 영향을 평가하고 위험을 줄이기 위한 대응책을 제안할 수 있다.
침투 테스트 역사
1960년대 중반까지 통신선을 통해 자원에 접근할 수 있게 하는 시분할 컴퓨터 시스템의 인기가 높아지면서 새로운 보안 문제가 발생했다. 학자 데보라 러셀과 G. T. 강게미 1세가 설명하듯이, "1960년대는 컴퓨터 보안 시대의 진정한 시작을 알렸다.":27
예를 들어, 1965년 6월, 미국 최고의 컴퓨터 보안 전문가 몇 명이 정부 계약업체인 시스템 개발 공사 (SDC)가 주최한 시스템 보안에 대한 최초의 주요 컨퍼런스 중 하나를 개최했다. 컨퍼런스 동안, 누군가가 한 SDC 직원이 SDC의 AN/FSQ-32 시분할 컴퓨터 시스템에 추가된 다양한 시스템 보호 장치를 쉽게 훼손할 수 있었다고 언급했다. 추가적인 시스템 보안 연구가 유용하기를 바라면서, 참석자들은 "...시분할 시스템의 보안 보호를 깨뜨리는 영역에서 연구가 수행될 것"을 요청했다. 다시 말해, 컨퍼런스 참가자들은 시스템 보안 연구를 위한 도구로 컴퓨터 침투를 사용하라는 최초의 공식적인 요청 중 하나를 시작했다.:7–8
침투 테스트 역사
1968년 봄 합동 컴퓨터 컨퍼런스에서 많은 선도적인 컴퓨터 전문가들이 다시 만나 시스템 보안 문제에 대해 논의했다. 이 컨퍼런스에서 랜드 연구소의 컴퓨터 보안 전문가 윌리스 웨어, 해롤드 피터슨, 라인 턴, 그리고 국가안보국 (NSA)의 버나드 피터스 모두 컴퓨터 시스템에 대한 공격을 설명하기 위해 "침투"라는 문구를 사용했다. 웨어는 논문에서 군의 원격 접속 가능한 시분할 시스템을 언급하며 "그러한 컴퓨터 시스템에 대한 고의적인 침투 시도를 예상해야 한다"고 경고했다. 그의 동료 피터슨과 턴도 같은 우려를 공유하며 온라인 통신 시스템이 "프라이버시 위협에 취약하다"고 지적했으며, 여기에는 "고의적인 침투"가 포함된다. NSA의 버나드 피터스도 같은 요점을 주장하며 컴퓨터 입력 및 출력이 "...침투 프로그램에 많은 양의 정보를 제공할 수 있다"고 강조했다. 컨퍼런스 동안 컴퓨터 침투는 온라인 컴퓨터 시스템에 대한 주요 위협으로 공식적으로 인식되었다.:8
침투 테스트 역사
컴퓨터 침투가 제기하는 위협은 1967년 후반 미국 국방부 (DoD)가 주관한 주요 보고서에서 다음에 설명되었다. 본질적으로 국방부 관리들은 윌리스 웨어에게 NSA, CIA, 국방부, 학계 및 산업계 전문가들로 구성된 태스크 포스를 이끌고 시분할 컴퓨터 시스템의 보안을 공식적으로 평가하도록 요청했다. 1967년 봄 합동 컴퓨터 컨퍼런스에서 발표된 많은 논문을 바탕으로, 태스크 포스는 컴퓨터 침투가 제기하는 시스템 보안 위협을 크게 확인했다. 웨어의 보고서는 처음에는 기밀이었지만, 국내 최고의 컴퓨터 전문가들은 곧 이 연구를 컴퓨터 보안에 대한 결정적인 문서로 인식했다. 찰스 배비지 연구소의 제프리 R. 요스트는 최근 웨어 보고서를 "...당시 보안 컴퓨팅 시스템에 관한 기술적 및 운영적 문제에 대한 가장 중요하고 철저한 연구"라고 설명했다. 실제로 웨어 보고서는 새로운 온라인 시분할 컴퓨터 시스템에 대한 컴퓨터 침투가 제기하는 주요 위협을 재확인했다.
침투 테스트 역사
시스템 약점을 더 잘 이해하기 위해 연방 정부와 계약업체들은 곧 타이거 팀으로 알려진 침투자 팀을 조직하여 컴퓨터 침투를 사용하여 시스템 보안을 테스트하기 시작했다. 데보라 러셀과 G. T. 강게미 1세는 1970년대에 "...'타이거 팀'이 컴퓨터 분야에 처음 등장했다. 타이거 팀은 정부 및 산업 후원을 받는 해커 팀으로, 보안 구멍을 발견하고 궁극적으로 패치하기 위해 컴퓨터 시스템의 방어 장치를 무너뜨리려 시도했다"고 말했다.:29
컴퓨터 보안 역사에 대한 선도적인 학자 도널드 매켄지는 마찬가지로 "랜드는 정부를 대신하여 초기 시분할 시스템에 대한 침투 연구 (컴퓨터 보안 제어를 회피하는 실험)를 수행했다"고 지적한다. 찰스 배비지 연구소의 제프리 R. 요스트도 컴퓨터 보안 역사에 대한 자신의 연구에서 랜드 연구소와 SDC 모두 "취약점을 테스트하기 위해 시분할 시스템에 침투하려는 최초의 '침투 연구'에 참여했다"고 인정한다. 사실상 이 모든 초기 연구에서 타이거 팀은 모든 대상 컴퓨터 시스템에 성공적으로 침투했는데, 이는 당시 미국의 시분할 시스템이 방어력이 약했기 때문이다.
침투 테스트 역사
초기 타이거 팀의 활동 중 랜드 연구소의 노력은 시스템 보안 평가 도구로서 침투의 유용성을 보여주었다. 당시 한 랜드 분석가는 테스트가 "...구현된 데이터 보안 보호 장치의 효과성과 적절성을 평가하는 도구로서 시스템 침투의 실용성을 입증했다"고 언급했다. 또한 여러 랜드 분석가들은 침투 테스트 연습이 지속적인 사용을 정당화하는 여러 이점을 제공한다고 주장했다. 그들은 한 논문에서 "침투자는 운영 체제 약점과 불완전성을 찾는 과정에서 악마적인 사고방식을 개발하는 것 같으며, 이는 모방하기 어렵다"고 지적했다. 이러한 이유 등으로 랜드의 많은 분석가들은 시스템 보안 평가에서의 유용성을 위해 침투 기술에 대한 지속적인 연구를 권장했다.:9
이러한 형성기 동안 선도적인 컴퓨터 침투 전문가는 아마도 NSA, 랜드 및 기타 정부 기관과 협력하여 시스템 보안을 연구했던 제임스 P. 앤더슨이었을 것이다. 1971년 초, 미 공군은 앤더슨의 개인 회사와 계약하여 펜타곤의 시분할 시스템 보안을 연구했다. 그의 연구에서 앤더슨은 컴퓨터 침투와 관련된 여러 주요 요소를 설명했다. 앤더슨은 일반적인 공격 순서를 단계별로 설명했다:
침투 테스트 역사
시간이 지나면서 앤더슨의 일반적인 컴퓨터 침투 단계 설명은 시분할 컴퓨터 시스템 보안을 평가하기 위해 이 기술에 의존했던 많은 다른 보안 전문가들을 안내하는 데 도움이 되었다.:9
다음 해에 보안 평가 도구로서의 컴퓨터 침투는 더욱 정교해지고 세련되어졌다. 1980년대 초, 언론인 윌리엄 브로드는 시스템 보안 평가를 위한 타이거 팀의 지속적인 노력을 간략하게 요약했다. 브로드가 보도했듯이, 윌리스 웨어의 국방부 후원 보고서는 "...스파이가 어떻게 컴퓨터에 적극적으로 침투하고, 전자 파일을 훔치거나 복사하며, 일급 비밀 정보를 일반적으로 보호하는 장치를 전복시킬 수 있는지 보여주었다. 이 연구는 정부를 위해 일하는 엘리트 컴퓨터 과학자 그룹이 민감한 컴퓨터에 침입하려고 시도하는 10년 이상의 조용한 활동을 촉발시켰다. 그들은 모든 시도에서 성공했다."
이러한 다양한 연구들이 미국의 컴퓨터 보안이 여전히 주요 문제임을 시사했을 수 있지만, 학자 에드워드 헌트는 최근 보안 도구로서 컴퓨터 침투에 대한 광범위한 연구에 대해 더 넓은 관점을 제시했다. 헌트는 최근 모의 침투 테스트 역사에 대한 논문에서 국방 기관이 궁극적으로 "...현대 사이버 전쟁에 사용되는 많은 도구를 만들었다"고 제안하며, 컴퓨터 침투자가 대상 시스템을 해킹할 수 있는 여러 방법을 신중하게 정의하고 연구했기 때문이라고 밝혔다.:5
침투 테스트 도구
무료, 자유 소프트웨어, 상용 소프트웨어를 포함하여 모의 침투 테스트를 지원하는 광범위한 보안 평가 도구가 있다.
결함 가설 방법론은 시스템 분석 및 침투 예측 기술로, 소프트웨어 시스템의 결함에 대한 가설 목록이 시스템의 사양 및 문서 분석을 통해 작성된다. 가설 결함 목록은 결함이 실제로 존재할 가능성과 제어 또는 침해 정도까지 악용될 용이성을 기준으로 우선순위가 정해진다. 우선순위가 정해진 목록은 시스템의 실제 테스트를 지시하는 데 사용된다.
몇몇 운영 체제 배포판은 모의 침투 테스트에 중점을 둔다. 이러한 배포판은 일반적으로 사전 패키징되고 사전 구성된 도구 세트를 포함한다. 모의 침투 테스터는 각 개별 도구를 찾아다닐 필요가 없으며, 이는 컴파일 오류, 종속성 문제, 구성 오류와 같은 복잡성 위험을 줄일 수 있다. 또한, 추가 도구를 확보하는 것이 테스터의 맥락에서 실용적이지 않을 수 있다.
주목할 만한 모의 침투 테스트 OS 예시:
침투 테스트 도구
다른 많은 특수 운영 체제들이 모의 침투 테스트를 용이하게 하는데, 각 OS는 특정 모의 침투 테스트 분야에 다소 전념한다. 많은 리눅스 배포판은 알려진 OS 및 애플리케이션 취약점을 포함하며, 연습 대상 시스템으로 배포될 수 있다. 이러한 시스템은 새로운 보안 전문가들이 실험실 환경에서 최신 보안 도구를 시도하는 데 도움이 된다. 예시로는 Damn Vulnerable Linux (DVL), OWASP Web Testing Environment (WTW), Metasploitable이 있다.
모의 침투 테스트를 위해 특별히 설계된 하드웨어 도구도 있다. 그러나 모의 침투 테스트에 사용되는 모든 하드웨어 도구가 이 작업을 위해 특별히 제작된 것은 아니다. 측정 및 디버깅 장비와 같은 일부 장치는 고급 기능과 다양한 기능으로 인해 모의 침투 테스트용으로 용도가 변경되기도 한다.
침투 테스트 모의 침투 테스트 단계
모의 침투 테스트 과정은 다음 7가지 단계로 단순화할 수 있다:
접근 권한 획득: 정찰 및 스캐닝 단계에서 수집된 데이터를 사용하여 공격자는 페이로드를 사용하여 대상 시스템을 악용할 수 있다. 예를 들어, 메타스플로이트를 사용하여 알려진 취약점에 대한 공격을 자동화할 수 있다. 공격자가 한 취약점을 악용한 후 다른 기기에 접근할 수 있으므로 프로세스가 반복된다. 즉, 새로운 취약점을 찾아 악용하려고 시도한다. 이 프로세스를 피벗팅이라고 한다.
테스터가 불법 작업을 실행하도록 허용하는 합법적인 작업에는 이스케이프되지 않은 SQL 명령, 소스 가시 프로젝트의 변경되지 않은 해시된 암호, 사람 간의 관계, 오래된 해싱 또는 암호화 함수가 포함된다. 단일 결함만으로는 치명적인 악용을 가능하게 하기에 충분하지 않을 수 있다. 여러 알려진 결함을 활용하고 페이로드를 유효한 작업처럼 보이도록 구성하는 것이 거의 항상 필요하다. Metasploit은 일반적인 작업을 위한 루비 라이브러리를 제공하며, 알려진 악용 데이터베이스를 유지 관리한다.
침투 테스트 모의 침투 테스트 단계
예산 및 시간 제약 하에서 작업할 때 퍼징은 취약점을 발견하는 일반적인 기술이다. 이는 무작위 입력을 통해 처리되지 않은 오류를 얻는 것을 목표로 한다. 테스터는 무작위 입력을 사용하여 덜 자주 사용되는 코드 경로에 접근한다. 잘 알려진 코드 경로는 일반적으로 오류가 없다. 오류는 HTTP 서버 충돌과 같은 전체 정보 추적과 함께 더 많은 정보를 노출하거나, 버퍼 오버플로와 같이 직접 사용 가능한 경우에 유용하다.
침투 테스트 모의 침투 테스트 단계
웹사이트에 100개의 텍스트 입력 상자가 있다고 가정해 보자. 몇몇은 특정 문자열에서 SQL 삽입에 취약하다. 해당 상자에 무작위 문자열을 잠시 동안 제출하면 버그가 있는 코드 경로에 도달할 수 있다. 오류는 SQL 오류로 인해 절반만 렌더링된 손상된 HTML 페이지로 나타난다. 이 경우 텍스트 상자만 입력 스트림으로 처리된다. 그러나 소프트웨어 시스템에는 쿠키 및 세션 데이터, 업로드된 파일 스트림, RPC 채널 또는 메모리와 같은 많은 가능한 입력 스트림이 있다. 오류는 이러한 입력 스트림 중 어느 곳에서든 발생할 수 있다. 테스트 목표는 먼저 처리되지 않은 오류를 얻은 다음 실패한 테스트 케이스를 기반으로 결함을 이해하는 것이다. 테스터는 결함에 대한 이해가 올바르게 될 때까지 자동화된 도구를 작성하여 테스트한다. 그 후, 대상 시스템이 실행을 트리거하도록 페이로드를 패키징하는 방법이 명확해질 수 있다. 이것이 실현 가능하지 않다면, 퍼저가 생성하는 다른 오류가 더 많은 결실을 맺기를 바랄 수 있다. 퍼저를 사용하면 악용이 발생할 가능성이 낮은 적절한 코드 경로를 확인하지 않아 시간을 절약할 수 있다.
불법 작업 또는 Metasploit 용어의 페이로드는 키스트로크 로깅, 스크린샷 촬영, 애드웨어 설치, 자격 증명 탈취, 셸코드를 사용한 백도어 생성 또는 데이터 변경 기능을 포함할 수 있다. 일부 회사는 알려진 악용의 대규모 데이터베이스를 유지 관리하고 대상 시스템의 취약점을 자동으로 테스트하는 제품을 제공한다:
침투 테스트 표준화된 정부 모의 침투 테스트 서비스
연방 조달청 (GSA)은 잠재적 취약점을 신속하게 해결하고, 미국 연방, 주 및 지방 정부에 영향을 미치기 전에 적대자를 저지하기 위한 사전 검증된 지원 서비스로서 "모의 침투 테스트" 서비스를 표준화했다. 이러한 서비스는 일반적으로 고도 적응형 사이버 보안 서비스 (HACS)라고 불리며 미국 GSA Advantage 웹사이트에 등록되어 있다.
이러한 노력은 이러한 고급 침투 서비스를 제공하기 위해 기술적으로 검토되고 검증된 주요 서비스 제공업체를 식별했다. 이 GSA 서비스는 이러한 서비스의 신속한 주문 및 배포를 개선하고, 미국 정부 계약 중복을 줄이며, 미국 인프라를 보다 시기적절하고 효율적인 방식으로 보호하고 지원하기 위한 것이다.
침투 테스트 표준화된 정부 모의 침투 테스트 서비스
132-45A 모의 침투 테스트는 서비스 평가자가 실제 공격을 모방하여 애플리케이션, 시스템 또는 네트워크의 보안 기능을 우회하는 방법을 식별하는 보안 테스트이다. HACS 모의 침투 테스트 서비스는 일반적으로 자산과 데이터를 보호하기 위해 사용되는 조직의 예방 및 탐지 보안 조치의 효과를 전략적으로 테스트한다. 이 서비스의 일환으로, 공인 윤리적 해커는 일반적으로 환경 내 시스템, 시스템, 애플리케이션 또는 다른 대상에 대한 시뮬레이션된 공격을 수행하여 보안 약점을 찾는다. 테스트 후, 그들은 일반적으로 취약점을 문서화하고 어떤 방어 수단이 효과적인지, 어떤 것이 무력화되거나 악용될 수 있는지를 설명한다.
영국에서는 모의 침투 테스트 서비스가 국립사이버안보센터와 협력하는 전문 기관을 통해 표준화된다.
모의 침투 테스트의 결과는 사용된 표준 및 방법론에 따라 다르다. 다섯 가지 모의 침투 테스트 표준이 있다: 오픈 소스 보안 테스트 방법론 매뉴얼 (OSSTMM), 오픈 웹 애플리케이션 보안 프로젝트 (OWASP), 미국 국립표준기술연구소 (NIST00), 정보 시스템 보안 평가 프레임워크 (ISSAF), 및 모의 침투 테스트 방법론 및 표준 (PTES).
L4 마이크로커널 계열
L4는 운영체제(OS)의 다양한 유형을 구현하는 데 사용되는 2세대 마이크로커널 제품군이지만, 주로 유닉스 계열, 이식 가능한 운영체제 인터페이스(POSIX) 호환 유형에 사용된다.
L4는 이전 마이크로커널인 L3와 마찬가지로 독일의 컴퓨터 과학자인 요헨 리트케가 초기 마이크로커널 기반 OS의 성능 저하에 대한 응답으로 만들었다. 리트케는 다른 목표보다 고성능을 위해 처음부터 설계된 시스템이 실용적인 마이크로커널을 생산할 수 있다고 생각했다. 1993년에 손으로 코딩된 인텔 인텔 80386 특정 어셈블리어 코드로 그의 원래 구현은 Mach보다 20배 빠르다는 점에서 주목받았다.
2년 후의 후속 출판물은 너무나 영향력이 커서 2015년 ACM SIGOPS 명예의 전당 상을 수상했다.
도입 이후, L4는 크로스 플랫폼으로 개발되었으며 컴퓨터 보안, 격리 및 견고성을 개선했다.
L4 마이크로커널 계열
L4Ka::Pistachio(카를스루에 공과대학교에서 리트케와 그의 학생들이 구현), L4/MIPS(뉴사우스웨일스 대학교 (UNSW)), Fiasco(드레스덴 공과대학교 (TU Dresden))를 포함하여 원래 L4 커널 응용 프로그램 이진 인터페이스(ABI) 및 그 후속 제품에 대한 다양한 재구현이 있었다. 이러한 이유로 L4라는 이름은 일반화되었고 더 이상 리트케의 원래 구현만을 지칭하지 않는다. 이제 L4 커널 인터페이스 (컴퓨팅)와 그 다양한 버전을 포함하는 전체 마이크로커널 제품군에 적용된다.
L4는 널리 배포되었다. 오픈 커널 랩스의 한 변종인 OKL4는 수십억 개의 모바일 장치에 탑재되었다.
L4 마이크로커널 계열 디자인 패러다임
마이크로커널의 일반적인 개념을 명시하면서 리트케는 다음과 같이 말한다.
개념은 커널 외부로 이동하는 것, 즉 경쟁 구현을 허용하는 것이 시스템이 요구하는 기능의 구현을 방해할 경우에만 마이크로커널 내에서 허용된다.
이러한 정신으로 L4 마이크로커널은 몇 가지 기본 메커니즘을 제공한다: 주소 공간(페이지 테이블을 추상화하고 메모리 보호를 제공), 스레드 및 스케줄링(실행을 추상화하고 시간적 보호를 제공), 프로세스 간 통신(격리 경계를 넘는 제어된 통신용).
L4와 같은 마이크로커널 기반 운영체제는 리눅스와 같은 모놀리식 커널 또는 이전 세대 마이크로커널이 내부에 포함하는 서비스를 사용자 공간의 서버로 제공한다. 예를 들어, 보안 유닉스 계열 시스템을 구현하려면 서버는 Mach가 커널 내부에 포함했던 권한 관리를 제공해야 한다.
L4 마이크로커널 계열 역사
Mach와 같은 1세대 마이크로커널의 성능 저하는 1990년대 중반에 많은 개발자들이 전체 마이크로커널 개념을 재검토하게 만들었다. Mach에서 사용된 비동기 커널 내 버퍼링 프로세스 통신 개념은 성능 저하의 주요 원인 중 하나로 밝혀졌다. 이는 Mach 기반 운영체제 개발자들이 파일 시스템이나 드라이버와 같은 일부 시간 крити적 구성 요소를 커널 내부로 다시 이동하게 만들었다. 이는 성능 문제를 다소 완화했지만, 진정한 마이크로커널의 최소성 개념을 명백히 위반하고 (주요 장점을 낭비한다).
Mach 병목 현상에 대한 자세한 분석에 따르면, 다른 것들 중에서도 워킹 셋이 너무 크다는 것이 밝혀졌다. IPC 코드는 공간적 지역성이 좋지 않다. 즉, 너무 많은 캐시 미스를 초래하며, 대부분은 커널 내부에 있다. 이 분석은 효율적인 마이크로커널은 성능에 중요한 코드의 대부분이 (1차) 캐시에 (바람직하게는 캐시의 작은 부분에) 들어갈 만큼 작아야 한다는 원칙을 낳았다.
L4 마이크로커널 계열 역사
요헨 리트케는 성능과 기계 특정(크로스 플랫폼 소프트웨어와 대조적으로) 설계에 세심한 주의를 기울인 잘 설계된 더 얇은 프로세스 간 통신(IPC) 계층이 실제 성능을 크게 향상시킬 수 있음을 입증하기 시작했다. Mach의 복잡한 IPC 시스템 대신 그의 L3 마이크로커널은 추가 오버헤드 없이 메시지를 간단히 전달했다. 필요한 보안 정책을 정의하고 구현하는 것은 사용자 공간 서버의 의무로 간주되었다. 커널의 역할은 사용자 수준 서버가 정책을 강제할 수 있도록 필요한 메커니즘을 제공하는 것뿐이었다. 1988년에 개발된 L3는 안전하고 견고한 운영체제임이 입증되었으며, 예를 들어 기술 검사 협회에 의해 수년간 사용되었다.
L4 마이크로커널 계열 역사
L3를 사용한 경험 끝에 리트케는 Mach의 다른 몇 가지 개념도 잘못 배치되었다는 결론에 도달했다. 마이크로커널 개념을 더욱 단순화하여 그는 주로 고성능을 위해 설계된 최초의 L4 커널을 개발했다. 성능을 극대화하기 위해 전체 커널은 어셈블리어로 작성되었으며, IPC는 Mach보다 20배 빨랐다. 이러한 극적인 성능 향상은 운영체제에서 드문 일이며, 리트케의 작업은 1996년 리트케가 일하기 시작한 IBM, TU Dresden, UNSW를 포함한 여러 대학 및 연구 기관에서 새로운 L4 구현 및 L4 기반 시스템에 대한 작업을 촉발했다. IBM 왓슨 연구소에서 리트케와 그의 동료들은 L4 및 마이크로커널 기반 시스템 전반에 걸쳐 특히 Sawmill OS에 대한 연구를 계속했다.
L4 마이크로커널 계열 역사
1999년에 리트케는 카를스루에 대학교의 시스템 아키텍처 그룹을 맡아 마이크로커널 시스템에 대한 연구를 계속했다. 고성능 마이크로커널이 상위 수준 언어로도 구축될 수 있다는 개념 증명으로, 이 그룹은 IA-32 및 ARM 아키텍처 기반 머신에서 실행되는 커널의 C++ 버전인 L4Ka::Hazelnut을 개발했다. 이 노력은 성공적이었고, 성능은 여전히 허용 가능한 수준이었으며, 이 출시와 함께 커널의 순수 어셈블리어 버전은 사실상 중단되었다.
L4Ka::Hazelnut 개발과 병행하여 1998년에 드레스덴 공과대학교의 운영 체제 그룹 TUD:OS는 L4/Fiasco라는 L4 커널 인터페이스의 자체 C++ 구현 개발을 시작했다. 커널 내 동시성을 허용하지 않는 L4Ka::Hazelnut과 특정 선점 지점에서만 커널 내 인터럽트를 허용하는 후속 L4Ka::Pistachio와는 달리, L4/Fiasco는 낮은 인터럽트 지연을 달성하기 위해 (극히 짧은 원자적 연산을 제외하고) 완전히 선점 가능했다. 이는 L4/Fiasco가 드레스덴 공과대학교에서 개발된 하드 실시간 컴퓨팅이 가능한 운영 체제인 DROPS의 기반으로 사용되기 때문에 필요하다고 간주되었다. 그러나 완전히 선점 가능한 설계의 복잡성으로 인해 Fiasco의 이후 버전은 제한된 수의 선점 지점을 제외하고는 인터럽트가 비활성화된 상태에서 커널을 실행하는 전통적인 L4 접근 방식으로 돌아갔다.
L4 마이크로커널 계열 크로스 플랫폼
L4Ka::Pistachio와 Fiasco의 최신 버전이 출시될 때까지 모든 L4 마이크로커널은 기본 CPU 아키텍처에 본질적으로 밀접하게 묶여 있었다. L4 개발의 다음 큰 변화는 더 높은 수준의 이식성에도 불구하고 여전히 고성능 특성을 유지하는 크로스 플랫폼(플랫폼 독립적) API의 개발이었다. 커널의 기본 개념은 동일했지만, 새로운 API는 다중 프로세서 시스템에 대한 더 나은 지원, 스레드와 주소 공간 간의 더 느슨한 연결, 사용자 수준 스레드 제어 블록(UTCB) 및 가상 레지스터의 도입을 포함하여 이전 L4 버전에 비해 많은 중요한 변경 사항을 제공했다. 2001년 초에 새로운 L4 API (버전 X.2 일명 버전 4)를 출시한 후, 카를스루에 대학교의 시스템 아키텍처 그룹은 고성능과 이식성 모두에 중점을 둔 새로운 커널 L4Ka::Pistachio를 완전히 처음부터 구현했다. 이 커널은 2절 BSD 허가서에 따라 출시되었다.
L4 마이크로커널 계열 크로스 플랫폼
L4/Fiasco 마이크로커널도 수년간 광범위하게 개선되었다. 이제 x86, AMD64부터 여러 ARM 플랫폼에 이르는 여러 하드웨어 플랫폼을 지원한다. 특히, Fiasco 버전(Fiasco-UX)은 리눅스에서 사용자 수준 애플리케이션으로 실행될 수 있다.
L4/Fiasco는 L4v2 API에 대한 몇 가지 확장을 구현한다. 예외 IPC를 통해 커널은 CPU 예외를 사용자 수준 핸들러 애플리케이션으로 보낼 수 있다. alien thread의 도움으로 시스템 호출에 대한 세밀한 제어가 가능하다. X.2 스타일 UTCB가 추가되었다. 또한 Fiasco는 통신 권한 및 커널 수준 리소스 사용을 제어하는 메커니즘을 포함한다. Fiasco에서는 (2019년 5월 현재) 현재 리눅스 버전 (4.19)을 (L4Linux라고 불리는) 가상화하는 데 사용되는 기본 사용자 수준 서비스 모음(L4Env라고 불림)이 개발되었다.
L4 마이크로커널 계열 크로스 플랫폼
개발은 뉴사우스웨일스 대학교 (UNSW)에서도 이루어졌으며, 이곳에서 개발자들은 여러 64비트 플랫폼에서 L4를 구현했다. 이들의 작업은 L4/MIPS 및 L4/Alpha를 만들어냈고, 리트케의 원래 버전은 소급하여 L4/x86으로 명명되었다. 리트케의 원래 커널처럼, UNSW 커널(어셈블리와 C의 혼합으로 작성됨)은 이식성이 없었으며 각각 처음부터 구현되었다. 고도로 이식 가능한 L4Ka::Pistachio가 출시되면서 UNSW 그룹은 자체 커널을 포기하고 L4Ka::Pistachio의 고도로 튜닝된 포트를 생산하는 데 집중했으며, 여기에는 역사상 가장 빠른 메시지 전달 구현(아이테니엄 아키텍처에서 36사이클)이 포함되었다. 이 그룹은 또한 장치 드라이버가 커널 내부와 마찬가지로 사용자 수준에서도 동등하게 잘 작동할 수 있음을 입증했으며, x86, ARM, MIPS 프로세서에서 실행되는 L4 기반 리눅스의 고도로 이식 가능한 버전인 Wombat을 개발했다. XScale 프로세서에서 Wombat의 컨텍스트 전환 비용은 기본 리눅스보다 최대 50배 낮다.
나중에 현재 NICTA(이전 National ICT Australia, Ltd.)에 있는 UNSW 그룹은 L4Ka::Pistachio를 NICTA::L4-embedded라는 새로운 L4 버전으로 분기했다. 이 버전은 상업용 임베디드 시스템에 사용되었으며, 결과적으로 구현 트레이드오프는 작은 메모리 크기와 단순화된 복잡성을 선호했다. 높은 실시간 응답성을 보장하기 위해 거의 모든 시스템 호출이 선점 지점이 필요 없을 정도로 짧게 유지되도록 API가 수정되었다.
L4 마이크로커널 계열 상업적 배포
2005년 11월, NICTA는 퀄컴이 자사의 Mobile Station Modem 칩셋에 NICTA의 L4 버전을 배포하고 있다고 발표했다. 이로 인해 2006년 말부터 판매되는 휴대 전화 핸드셋에 L4가 사용되었다. 2006년 8월, ERTOS 리더이자 UNSW 교수인 게르넛 하이저는 상업용 L4 사용자를 지원하고 NICTA와 긴밀히 협력하여 OKL4라는 브랜드 이름으로 상업용 L4를 추가로 개발하기 위해 오픈 커널 랩스 (OK Labs)라는 회사를 설립했다. 2008년 4월에 출시된 OKL4 μKernel 버전 2.1은 역량 기반 보안을 특징으로 하는 최초의 일반 공급 L4 버전이었다. 2008년 10월에 출시된 OKL4 μKernel 3.0은 OKL4 μKernel의 마지막 오픈 소스 버전이었다. 최신 버전은 OKL4 마이크로바이저라는 네이티브 하이퍼바이저 변형을 지원하기 위한 재작성을 기반으로 한 클로즈드 소스이다. OK Labs는 또한 Wombat의 후손인 OK:Linux라는 가상화된 리눅스와 심비안 OS 및 안드로이드의 가상화된 버전을 배포했다. OK Labs는 또한 NICTA로부터 seL4에 대한 권리를 획득했다.
L4 마이크로커널 계열 상업적 배포
OKL4 출하량은 2012년 초에 15억 개를 넘어섰으며, 대부분 퀄컴 무선 모뎀 칩에 탑재되었다. 다른 배포에는 자동차 인포테인먼트 시스템이 포함된다.
애플 A 시리즈 프로세서 중 A7부터는 2006년 NICTA에서 개발한 L4-embedded 커널을 기반으로 하는 sepOS(Secure Enclave Processor OS)라는 L4 운영체제를 실행하는 Secure Enclave 코프로세서를 포함한다.
그 결과, 애플 실리콘을 탑재한 Mac을 포함한 모든 최신 애플 기기에 L4가 탑재되어 있다. 2015년에만 아이폰의 총 출하량은 3억 1천만 대로 추정되었다.
L4 마이크로커널 계열 고신뢰성: seL4
2006년에 NICTA 그룹은 공통평가기준과 그 이상과 같은 보안 요구사항을 충족시키는 데 적합한 고도로 안전하고 신뢰할 수 있는 시스템을 위한 기반을 제공하기 위해 seL4라는 3세대 마이크로커널을 처음부터 설계하기 시작했다. 처음부터 개발은 커널의 형식 검증을 목표로 했다. 성능과 검증이라는 때로는 상충되는 요구사항을 쉽게 충족하기 위해 팀은 하스켈 언어로 작성된 실행 가능한 명세에서 시작하는 중간-아웃 소프트웨어 프로세스를 사용했다.
seL4는 객체 접근성에 대한 형식적 추론을 가능하게 하는 역량 기반 보안 접근 제어를 사용한다.
기능적 정확성에 대한 형식 증명은 2009년에 완료되었다.
이 증명은 커널의 구현이 사양에 대해 정확하다는 것을 보장하며, 교착 상태, 라이블록, 버퍼 오버플로, 산술 예외 또는 초기화되지 않은 변수 사용과 같은 구현 버그가 없음을 의미한다. seL4는 검증된 최초의 범용 운영체제 커널이라고 주장된다. seL4에 대한 작업은 2019년 ACM SIGOPS 명예의 전당 상을 수상했다.
L4 마이크로커널 계열 고신뢰성: seL4
seL4는 커널 리소스 관리에 대한 새로운 접근 방식을 취하여 커널 리소스 관리를 사용자 수준으로 내보내고 사용자 리소스와 동일한 역량 기반 접근 제어를 적용한다. 배럴피시도 채택한 이 모델은 격리 속성에 대한 추론을 단순화했으며, 나중에 seL4가 무결성 및 기밀성의 핵심 보안 속성을 시행한다는 증명을 가능하게 했다. NICTA 팀은 또한 C 프로그래밍 언어에서 실행 가능한 기계어로의 번역의 정확성을 증명하여 컴파일러를 seL4의 신뢰할 수 있는 컴퓨팅 기반에서 제외시켰다.
이는 커널 실행 파일에 대한 상위 수준 보안 증명이 유효함을 의미한다. seL4는 또한 하드 실시간 컴퓨팅에 사용하기 위한 전제 조건인 완전하고 건전한 최악 실행 시간(WCET) 분석을 포함하는 최초의 보호 모드 OS 커널이다.
L4 마이크로커널 계열 고신뢰성: seL4
2014년 7월 29일, NICTA와 General Dynamics C4 Systems는 종단간 증명을 포함하는 seL4가 이제 오픈 소스 사용권으로 출시되었다고 발표했다.
커널 소스 코드 및 증명은 GNU 일반 공중 사용 허가서 버전 2(GPLv2)에 따라 사용이 허가되었으며, 대부분의 라이브러리 및 도구는 BSD 2절에 따라 허가되었다. 2020년 4월, seL4의 개발 및 배포를 가속화하기 위해 리눅스 재단 산하에 seL4 재단이 설립되었다고 발표되었다.
연구원들은 형식적 소프트웨어 검증 비용이 기존의 "고신뢰성" 소프트웨어 엔지니어링 비용보다 낮음에도 불구하고 훨씬 더 신뢰할 수 있는 결과를 제공한다고 말한다. 특히, seL4 개발 중 코드 한 줄당 비용은 약 US$400으로 추정되며, 기존 고신뢰성 시스템의 경우 US$1,000과 비교된다.