IoT 시대에는 다양한 공학 분야와 융합되는 새로운 보안 취약점이 등장한다. 대부분의 보안 전문가는 컴퓨터 공학 및 네트워크에 강점을 보이지만, 핵심 공학 분야에서는 정통하지 않는다. 그 반대로 공학 전문가는 해킹 공격에 대한 경험과 지식이 상대적으로 부족하다. 따라서 다가올 IoT 시대의 보안은 다양한 분야를 포괄하는 지식의 습득이 필요하다.
이 책은 IoT 시대에 대비해야 할 다방면의 보안 주제를 명쾌하게 정리한다. IoT의 보안 공학, 보안 수명주기, 컴플라이언스, 암호학, 인증, 클라우드 보안, 개인 정보 보호 등의 핵심 주제를 프로그래밍 코드 한 줄 없이 깊이 있는 설명과 사례로 설명한다. IoT 보안 분야에 관심이 있는 독자에게 훌륭한 안내서가 될 것이다.

[목 차]

1장. 멋진 신세계
__IoT 정의
____사이버 보안 대 IoT 보안과 사이버 물리 시스템
__학문 간 융합이 필수적인 이유
__오늘날의 IoT 사용
____에너지 산업과 스마트 그리드
____연결 차량 및 운송

____제조
____웨어러블
____메디컬 디바이스와 이식
__기업의 IoT
____IoT에서 사물
____IoT 통합 플랫폼과 솔루션
__IoT의 미래와 안전의 필요성
____미래: 인지 시스템과 IoT
__요약


2장. 취약점, 공격, 대책
__위협, 취약성, 위험 입문
____정보 보증의 전통적인 핵심 주제
____위협
____취약점
____위험
__공격과 대책 입문
____일반적인 IoT 공격 유형
____공격 트리
____결함 트리와 사이버 물리 시스템
____치명적인 사이버 물리 공격 분석의 예
__최근의 IoT 공격
____공격
__교훈과 체계적인 접근
____IoT 시스템 위협 모델링
__요약


3장. IoT 개발을 위한 안전공학
__설계 및 개발의 보안 구축
____애자일 개발에서의 보안
____운영 중인 IoT 디바이스에 주목
__보안 설계
____안전 및 보안 설계
____프로세스와 계약
____기술 선택: 보안 제품과 서비스의 제공
__요약


4장. IoT 보안 수명주기
__보안 IoT 시스템 구현 수명주기
____구현과 통합
____운영 및 유지 보수
____폐기
__요약


5장. IoT 보안공학을 위한 암호화 기초
__암호화와 IoT 보안에서 암호화의 역할
____IoT 암호 기본 요소의 종류와 용도
____암호화 및 복호화
____해시
____디지털 서명
____난수 생성
____암호 스위트
__암호화 모듈의 원칙
__암호화 키 관리의 기초
____키 생성
____키 설정
____키 유도
____키 저장
____키 에스크로
____키 수명
____키 제로화
____계정 및 관리
____키 관리 권장 사항의 개요
__IoT 프로토콜 암호화 제어 검사
____IoT 통신 프로토콜에 내장된 암호화 제어
____IoT 메시징 프로토콜에 내장된 암호화 제어
__IoT와 암호화의 향후 방향
__요약


6장. IoT를 위한 신원과 접근 관리 솔루션
__IoT를 위한 ID 및 접근 관리 소개
__신원 수명주기
____명명 규칙과 고유한 요구 사항 설정
____안전한 부트스트랩
____자격 증명 및 속성 설정
____계정 모니터링 및 제어
____계정 업데이트
____계정 정지
____계정/인증 정보 비활성화/삭제
__인증 자격 증명
____패스워드
____대칭 키
____인증서
____바이오매트릭스
____IoT 인가의 최신 동향
__IoT IAM 기반 시설
____802.1x
____IoT를 위한 PKI
__인증 및 접근 통제
____OAuth 2
____게시/구독 프로토콜의 인증 및 접근 제어
____통신 프로토콜 내의 접근 제어
__요약


7장. IoT 개인정보 문제 완화
__IoT에 의해 도입된 개인정보 보호 과제
____복잡한 공유 환경
____메타데이터 정보 누출 가능성
____자격 증명에 대한 새로운 개인정보 보호 접근 방식
____IoT 보안 시스템이 개인정보 보호에 끼치는 영향
____새로운 보안 감시 방법
__개인정보 영향 평가를 수행하기 위한 가이드
____개요
____권한
____수집된 정보의 특징
____수집한 정보의 이용
____보안
____통지
____데이터 보존
____정보 공유
____구제
____감사 및 책임
__PbD 원칙
____설계에 포함된 개인정보 보호
____제로섬이 아닌 포지티브섬
____종단 간 보안
____가시성과 투명성
____사용자 개인정보 보호
__개인정보 공학 권장 사항
____조직 전체 개인정보 보호
____개인정보 공학 전문가
____개인정보 보호 공학 활동
__요약


8장. IoT를 위한 컴플라이언스 모니터링 프로그램 설정
__IoT 컴플라이언스
____컴플라이언스 방식으로 IoT 시스템의 구현
____IoT 컴플라이언스 프로그램
__복잡한 컴플라이언스 환경
____IoT 컴플라이언스 관련 과제
____IoT 지원을 위한 기존 컴플라이언스 표준의 검토
__요약


9장. IoT를 위한 클라우드 보안
__클라우드 서비스와 IoT
____자산/재고 관리
____서비스 프로비저닝, 과금, 자격 관리
____실시간 모니터링
____센서 조정
____고객 정보 및 마케팅
____정보 공유
____메시지 전송/브로드캐스트
____클라우드의 관점에서 IoT의 위협 검토
__클라우드 서비스 공급 업체의 IoT 제품 탐구
____AWS IoT
____마이크로소프트 애저 IoT 제품군
____시스코 포그 컴퓨팅
____IBM 왓슨 IoT 플랫폼
__클라우드 IoT 보안 제어
____인증 및 권한 부여
____소프트웨어/펌웨어 업데이트
____종단 간 보안 권고 사항
____데이터 무결성 유지
____보안 부트스트랩과 IoT 디바이스의 등록
____보안 모니터링
__기업용 IoT 클라우드 보안 아키텍처 조정
__클라우드를 사용할 수 있는 IoT 컴퓨팅의 새로운 방향
____클라우드에서 IoT를 가능하게 하는 요소
____클라우드 이용 가능 방향
__요약


10장. IoT 사고 대응
__안전과 보안 위협
__IoT 사고 대응 계획 및 실행
____사고 대응 계획
____IoT 사건 대응 팀 구성
____탐지 분석과 분석
____차단, 근절, 복구
____사후 활동
__요약

★ 요약 ★

IoT 시대에는 다양한 공학 분야와 융합되는 새로운 보안 취약점이 등장한다. 대부분의 보안 전문가는 컴퓨터 공학 및 네트워크에 강점을 보이지만, 핵심 공학 분야에서는 정통하지 않는다. 그 반대로 공학 전문가는 해킹 공격에 대한 경험과 지식이 상대적으로 부족하다. 따라서 다가올 IoT 시대의 보안은 다양한 분야를 포괄하는 지식의 습득이 필요하다.
이 책은 IoT 시대에 대비해야 할 다방면의 보안 주제를 명쾌하게 정리한다. IoT의 보안 공학, 보안 수명주기, 컴플라이언스, 암호학, 인증, 클라우드 보안, 개인 정보 보호 등의 핵심 주제를 프로그래밍 코드 한 줄 없이 깊이 있는 설명과 사례로 설명한다. IoT 보안 분야에 관심이 있는 독자에게 훌륭한 안내서가 될 것이다.

★ 이 책에서 다루는 내용 ★

■ IoT 구현의 모범 사례 적용을 통한 업계 간 장벽 뛰어넘기
■ 비용 효율적이고 유지 보수가 쉬운, 강력한 IoT용 보안 프로그램 구축
■ 암호화, 개인정보 보호, 침투 테스트 등의 이해를 바탕으로 한 보안 상태 개선 방법 연구
■ 개별 구성 요소 선택이 전체 시스템의 보안 상태에 미치는 영향
■ 시스템 보안 엔지니어링 및 개인정보 중심의 설계 원칙을 기반으로 한 안전한 IoT 생태계 설계
■ 미래의 IoT를 지원하기 위한 클라우드 기반 시스템의 활용 방법

★ 이 책의 대상 독자 ★

IoT 활용 기업의 데이터 보안을 담당하는 IoT 제품 설계자, IT 보안 전문가, 보안 엔지니어(침투 테스터, 보안 설계자, 화이트 해커)를 대상으로 한다. 또한 가정용 또는 산업용 제품 관리자, 소프트웨어 엔지니어링 담당자에게도 유익한 내용을 제공한다.

★ 이 책의 구성 ★

1장. 멋진 신세계 IoT의 기본, 정의, 사용, 애플리케이션, 구현을 소개한다.
2장. 취약점, 공격, 대책 다양한 위협과 이에 대응하기 위한 조치 방법을 설명한다.
3장. IoT 개발을 위한 안전공학 IoT 보안 수명주기의 다양한 단계를 설명한다.
4장. IoT 보안 수명주기 IoT 보안 수명주기의 운영 방법을 자세히 알아본다.
5장. IoT 보안공학을 위한 암호화 기초 암호화에 대한 배경지식을 제공한다.
6장. IoT를 위한 아이덴티티와 접근 관리 솔루션 IoT를 위한 아이덴티티와 접근 관리에 대해 심층적으로 알아본다.
7장. IoT 개인정보 문제 완화 개인정보 문제를 탐구한다. 또한 직면한 문제를 해결하고 위험을 완화하는 방법을 알려줄 것이다.
8장. IoT를 위한 컴플라이언스 모니터링 프로그램 설정 컴플라이언스 프로그램의 구축을 다룬다.
9장. IoT를 위한 클라우드 보안 IoT와 관련된 클라우드 보안의 개념을 설명한다.
10장. IoT 사고 대응 사고 관리와 포렌식에 대해 알아본다.

★ 지은이의 말 ★

사물인터넷 현상이 보안, 안전, 개인 보호와 관련된 문제를 야기한다고 주장하는 사람은 소수에 불과하다. IoT 산업과 소비자의 다양성을 감안할 때, 이 책을 저술하는 시점의 주요 도전 과제와 목표 중 하나는 특정 산업에만 의존하지 않는 핵심 IoT 보안 원칙의 선별 방법을 결정하는 것이었다. 특히 향후의 IoT 제품, 시스템, 애플리케이션을 감안하고 현재 사용 중인 애플리케이션과 이론 사이에서 균형을 이루는 것 또한 중요하다. 이를 위해 현실적인 보안 시나리오에서 기준점이 필요할 때, 적절하게 처리해야 하는 몇 가지 기본적인 보안 및 안전과 관련된 주제를 포함시켰다. 일부 보안 주제는 디바이스(엔드포인트)에, 일부는 통신 연결에, 일부는 기업에 적용할 수 있다.
이 책의 또 다른 목표는 최근의 네트워크, 호스트, 운영체제, 소프트웨어 등에 적용되는 방대한 내용에 기존 사이버 보안 지식의 내용을 포함하고, IoT 보안을 위한 유의미한 주제를 추가한 보안 가이드라인을 만드는 것이었다. 특정 산업 분야와 기업에 한정된 가이드라인이 되는 것을 원하지 않았고, 내가 생각하는 특수성과 뉘앙스를 포함하는 유용한 보안 접근 방식을 충분히 개발해 기존의 사이버 보안과 IoT에 최적화하기 위해 노력했다.
기존의 산업(예를 들어 가전 업체, 장난감 제조업체, 자동차 등)과 스타트업 기술 회사 모두 오늘날 커넥티드 디바이스와 서비스에서 엄청난 성장 속도를 보이며 광범위한 산업 분야에서 장치와 서비스를 판매하고 있다. 불행히도 일부 보안 연구자들이 지적하면서 우려하고 당부한 사실은 모든 사물이 안전하지는 않다는 점이다. 비판의 상당 부분이 타당하며 유효하지만 불행히도 일부는 비관적이면서 쓸모없는 오만함을 내포하고 있다.
흥미롭게도 일부 산업에서는 고도의 안전 보증과 내결함성 설계와 관련해 기존 산업에서 발전한 정도에 대해 의문을 제기하고 있다. 이러한 산업은 기계, 전기, 산업, 우주 항공, 제어공학 같은 핵심 엔지니어링 분야에서 광범위하게 사용하고, 안전성이 높은 제품과 복잡한 시스템을 설계하는 고수준 보증 안전 설계를 실시하고 있다. 대부분의 사이버 보안 엔지니어들은 안전 및 결함 허용 설계에 주목할 만한 기여를 한 것에 비해 각각의 공학 분야 지식은 상대적으로 떨어진다. 따라서 IoT 보안 목표를 달성하기 위한 심각한 장애물 중 한 가지인 안전, 기능, 보안공학 분야 간의 협조가 부족한 상황을 마주하고 있기 때문에 사이버 물리 시스템(CPS, cyber-physical systems)이라는 용어를 설계하고 배포했다. CPS는 물리적 및 디지털 엔지니어링 업무에서 다루지 않는 방식으로 물리적 및 디지털 엔지니어링 부문을 동시에 통합한다. 엔지니어, 보안 엔지니어, 모든 유형의 기술 관리자가 필요한 안전 및 사이버 보안 목표를 위해 협력하는 방법을 알려주는 것이 우리의 목표다.
우리는 IoT가 가져올 혜택을 누리는 한편, IoT가 현재와 미래에 악영향을 끼칠 가능성이 높은 위험은 사전에 예방해야 한다. 이를 위해서는 적절하고 안전한 시스템을 확보해야 한다. 독자가 이 책을 즐길 뿐 아니라 이 책을 통해 IoT 보안을 위한 유용한 정보를 찾길 바란다.

★ 옮긴이의 말★

사물인터넷은 다양한 기기가 인터넷으로 연결되는 기술을 말하며, 혁신을 이끌어낼 차세대 기술로 큰 기대를 모으고 있다. 하지만 그동안 경험하지 못한 새로운 보안 문제도 함께 야기하고 있다. 미라이(Mirai) 악성코드가 등장해 보안이 취약한 IoT 기기를 감염시켜 DDoS 공격을 일으켰고, 찰리 밀러(Charlie Miller)는 원격에서 지프 체로키(Jeep Cherokee)차량의 해킹을 선보였다.
이처럼 IoT 시대에는 다양한 공학 분야와 융합되는 새로운 보안 취약점이 등장하고 있다. 대부분의 보안 전문가는 컴퓨터공학 및 네트워크에 강점을 보이지만, 핵심 공학 분야에는 정통하지 않다. 이와 달리, 공학 전문가는 해킹 공격에 대한 경험과 지식이 상대적으로 부족하다. 따라서 다가올 IoT 시대의 보안을 위해서는 다양한 분야를 포괄하는 지식의 습득이 필요하다.
이 책의 저자인 브라이언 러셀과 드류 반 듀란은 IoT 시대에 대비해야 할 다방면의 보안 주제를 명쾌하게 정리했다. 이 책에서는 프로그래밍 코드 한 줄 없이 IoT의 보안공학, 보안 수명주기, 컴플라이언스, 암호학, 인증, 클라우드 보안, 개인정보 보호 등과 같은 핵심 주제를 다룬다. 또한 다양한 주제를 다루면서 동시에 깊이 있는 설명과 사례를 제공하므로 IoT 보안 분야에 관심이 많은 독자에게 훌륭한 안내서가 될 것이다.

브라이언러셀
레이도스(Leidos)의 사이버 보안 솔루션 담당 수석 엔지니어다. 보안 솔루션의 설계 및 개발과 사물인터넷(IoT, Internet of Things)의 보안에 중점을 둔 고객의 개인정보 보호와 신뢰 제어의 구현을 담당하고 있다. 무인 항공기 시스템(UAS), 커넥티드 비클, 고수준 암호화 키 관리 시스템을 포함한 개발 보안 시스템과 관련된 보안 공학 분야를 선도하고자 노력하고 있으며, 보안 분야에서 16년의 경력을 보유했다. 클라우드 보안 연합(CSA, Cloud Security Alliance)의 의장이며, 연방 통신위원회(FCC, Federal Communications Commission) 기술 자문위원회(TAC, Technological Advisory Council) 실무 그룹의 구성원이다. 인터넷 보안 센터(CIS, Center for Internet Security)에서 ‘20가지 중요 보안 통제 편집 패널’과 안전한 스마트 시티(SSC, Securing Smart Cities)를 지원하고 있다.

드류반듀란
15년 동안 미국 국방부(US Department of Defense)와 미국 교통부(USDOT, US Department of Transportation)에서 업무를 수행했고, 현재 수석 암호화 및 사이버 보안 엔지니어로 레이도스에서 중요한 교통 및 국가 안보 시스템 업무를 담당하고 있다. 항공 우주 엔지니어로 이 분야에 몸담기 시작해 사이버 물리(교통 시스템) 위험 관리, 암호화 통신공학, 고수준의 보증 DoD 시스템을 위한 안전한 네트워크 프로토콜 설계와 관련된 연구를 수행 중이다. 연방 항공국(Federal Aviation Administration)의 무인 항공기 시스템(UAS) 통합 사무국에서 전문 지식을 전파하고 있으며, 미국 영공 시스템에서 비행하는 무인 항공기에 적용되는 암호 보호 개발을 위한 RTCA 표준화 단체를 지원하고 있다. 커넥티드 비클 보안 자격 증명 관리 시스템(SCMS, security credential management system)을 통해 커넥티드 비클 통신 설계, 보안 시스템, 지표 운송 시스템, 암호 인증 작업의 위협 모델링, 보안 분석을 지원했고 USDOT 연방 도로관리청(FHWA, Federal Highway Administration)과 자동차 산업을 지원했다. 운송 업계에 몸담기 전에는 기술 이사로서 가장 규모가 큰 두 암호화 시험 기관(FIPS 140-2)을 관리했으며, 다양한 국가 보안 프로그램의 암호화 키 관리 및 프로토콜 개발에 기여했다. 비행 면허를 보유한 조종사로서 상업용 무인 항공기 시스템을 운용하고 있으며, 무인 항공기의 안전하고 신뢰할 만한 비행 작전을 위해 헌신하고 있는 ‘책임감 있는 보틱스(Responsible Robotics) 재단’의 공동 설립자이기도 하다.
옮긴이 이진호
성균관대학교 컴퓨터교육과를 졸업한 후 기업은행, 금융결제원을 거쳐 현재 금융보안원에서 일하고 있다. 6년간 국내 금융기관을 대상으로 모의해킹 업무를 수행 중이다. 보안 이외에도 다른 사람을 가르치고 지식을 전달하는 일에 관심이 많다. 보안 관련 지식을 나누고자 번역을 시작했다. 에이콘출판사에서 출간한 『파이썬 모의 해킹과 침투 테스팅』(2015)을 번역했다.