사이버 보안 위험의 증가와 ISO 21434의 필요성
자동차와 관련된 기술이 빠르게 발전함에 따라, 사이버 보안 위험도 증가하고 있습니다. 이번 섹션에서는 사이버 범죄의 현황과 자동차 보안 문제, ISO 21434의 역할, 그리고 위험 중심의 보안 접근법에 대해 다룰 것입니다.
사이버 범죄 현황과 자동차 보안
최근 몇 년간 사이버 범죄는 기하급수적으로 증가해 왔습니다. 특히 자동차 사이버 범죄는 이제 단순한 해킹을 넘어 복잡한 구조를 띄고 있으며, 전 세계적으로 연간 4000억 달러에 달하는 잘못된 수익을 올리는 불법 마약 거래를 초과하고 있습니다. 이러한 공격은 차량의 기능을 변경하고, 서비스 거부 공격(DoS)을 통해 정상 작동을 방해하는 방식으로 진행됩니다.
"제조업체가 출시한 다양한 차량 구성 요소에 대한 초기 승인된 품질이 더 이상 보장되지 않습니다."
위험한 점은 이러한 공격이 차량 안전을 위협할 수 있다는 것입니다. 사이버 보안이 보장되지 않는 한, 기능 안전 역시 보장될 수 없습니다. 따라서 자동차 제조업체와 공급업체는 전기전자 시스템의 안전성을 지키기 위한 체계적인 접근이 필요합니다.
ISO 21434의 정의와 역할
ISO 21434는 사이버 보안 위험을 관리하기 위한 핵심 표준으로 자리 잡았습니다. 이 표준은 제품, 프로젝트, 조직 차원에서의 사이버 보안 접근법을 제시하며, 사용자는 이를 통해 보안 요구 사항을 더 명확하게 정의하고 관리할 수 있습니다. ISO 21434는 위험 중심 접근법을 바탕으로 하며, ISO 26262와 밀접한 연관성을 가지고 있습니다.
ISO 21434는 자동차 사이버 보안의 국제 기준으로, 사이버 보안의 요구 사항을 명확히 구분해 주며, 효과적인 사이버 보안 엔지니어링을 지원하는 지침을 제공합니다. 이는 궁극적으로 자동차 제조업체가 폭넓은 공격의 위험을 줄이도록 돕는 역할을 합니다
위험 중심 보안의 접근성
위험 중심 보안은 보안 요구 사항을 설계 및 테스트 단계와 연결하여, 보다 효과적인 보안 체계를 구축할 수 있도록 도와줍니다. 효과적인 보안을 위해서는 다음과 같은 요소들이 필수적입니다:
- 표준화된 프로세스 모델: 이제는 전반적인 개발 프로세스를 통해 체계적인 접근이 필요합니다.
- 신뢰할 수 있는 프로토콜: 최신 기술을 사용하여 장기적인 보안을 지원해야 합니다.
- 유연한 네트워크 아키텍처: 보안을 고려한 시스템 설계와 구현이 필요합니다.
이러한 요소들은 사이버 보안 위협의 증가와 차량의 복잡성을 해결하기 위한 포괄적인 접근 방법을 제공합니다. 이러한 위험 분석과 대응 체계는 차량의 수명 주기 전반에 걸쳐 지속적으로 개선되어야 합니다.
ISO 21434는 단순한 보안 관련 표준을 넘어, 모든 관련자들의 협력과 함께 사이버 보안 문화를 형성하도록 유도하는 중요한 기준으로 자리 잡고 있습니다. 이러한 시스템적 접근은 자동차 산업의 사이버 보안을 tangible 하게 발전시키는 기반을 제공합니다.
ISO 21434의 적용 단계 및 사례 분석
ISO 21434는 자동차 사이버 보안을 위한 중요한 표준으로, 차량의 안전한 기능을 보장하는 데 필수적인 역할을 하고 있습니다. 본 섹션에서는 구성 요소 정의 및 자산 식별, 위협 분석과 위험 평가, 사이버 보안 목표 및 요구 사항 설정에 대해 심층적으로 살펴보겠습니다.
구성 요소 정의 및 자산 식별
ISO 21434의 첫 번째 단계는 아이템 정의로, 이는 구성 요소의 범위를 정하는 데 필요한 과정입니다. 이 과정에서 정의된 범위는 시스템의 자산을 식별하는 기초가 됩니다. 예를 들어 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS)의 아이템은 전체 시스템을 포괄하며, 네트워크 아키텍처는 모든 통신이 CAN 프로토콜을 통해 이루어진다고 가정합니다.
자산 식별 단계에서는 다음과 같은 전략을 따릅니다:
- 기능 안전 목표: ADAS가 송수신하는 네트워크 메시지
- 재정적 위험: 안전 메커니즘을 포함한 ADAS 소프트웨어
- 개인 정보 보호: 운전 이력 및 기록 데이터
이러한 자산은 손상될 경우의 위험도에 따라 정해집니다.
위협 분석과 위험 평가
위협 분석 및 위험 평가는 자산이 사이버 공격에 얼마나 잘 대응하는지를 평가하는 과정입니다. 이 단계에서는 위험 수준을 1에서 5까지의 척도로 평가하며, 각 평가 결과에 따라 위험 처리 조치를 계획하고 실행할 수 있습니다.
"사이버 보안은 단지 보안 관련 조직의 책임이 아니라, 제품의 전체 수명 주기와 관련된 모든 이해관계자의 책임이기도 하다."
예를 들어, 다음과 같은 피해 시나리오를 설정할 수 있습니다:
- a1-ds1: 제동 메시지 송수신 서비스 거부(Denial-of-Service) 공격으로 인해 차량이 멈추지 않음
- a2-ds2: 자율 주행에서 수동 전환 시 차선 변경 실패
표 1에 따르면, 다양한 위협들에 대한 평가 결과가 나와 있습니다.
이러한 분석 결과는 이후 단계에서 사이버 보안 목표를 설정하는 기초 자료로 사용됩니다.
사이버 보안 목표 및 요구 사항 설정
위험 평가 결과를 기반으로 사이버 보안 목표를 수립하고, 이를 통해 사이버 보안 요구 사항을 도출합니다. 이 사이버 보안 목표는 시스템이 반드시 지켜야 할 최상위 수준의 보안 요구 사항입니다. 예로 다음과 같은 목표를 설정할 수 있습니다:
- 사이버 보안 목표: 시스템은 ADAS에서 보낸 메시지가 조작되지 않도록 해야 함
- 사이버 보안 요구 사항: 운전자 지원과 센서 간의 통신 무결성을 보장해야 함
이처럼 ISO 21434의 각 단계는 사이버 보안의 실질적인 적용을 위한 체계적인 접근 방법을 제공합니다. 이를 통해 자동차 제조업체는 위험을 최소화하고 안전성을 향상할 수 있습니다. 전반적인 처리 과정은 기술적 사이버 보안 요구 사항으로 이어지며, 사이버 보안 계획의 일관성과 투명성을 확보합니다.
ISO 21434의 실질적 보안 엔지니어링 접근법
자동차 산업에서 사이버 보안은 점점 더 중요한 문제가 되고 있습니다. ISO 21434는 이러한 문제를 해결하고 다양한 보안 위험을 경감하기 위한 체계적인 접근 방식을 제공합니다. 이 섹션에서는 ISO 21434의 실제적인 보안 엔지니어링 접근법에 대해 자세히 알아보겠습니다.
프로젝트 관리와 요구 사항 트래킹
효과적인 보안 엔지니어링은 명확한 프로젝트 관리와 요구 사항 트래킹에서 시작됩니다. 프로젝트의 보안 요구 사항을 잘 정의하고 관리하는 것이 중요합니다. 이는 다음과 같은 요소로 구성됩니다:
- 모든 관련 팀과의 명확한 소통 체계 구축
- 요구 사항의 일관성을 유지하기 위한 시스템적 접근
- 합의된 사이버 보안 계획 수립
"사이버 보안은 단지 보안 관련 조직의 책임만이 아니라, 모든 관련자들의 책임이다."
예를 들어, 다양한 사이버 보안 사건이 발생했을 때, 이 사건에 대한 즉각적인 대응을 하기 위해선 미리 정의된 사이버 보안 사고 대응 계획이 필요합니다. 이를 통해 사고 발생 시 신속하게 필요한 조치를 취할 수 있습니다.
보안 설계와 검증 과정
ISO 21434는 보안 설계에서부터 검증 과정에 이르기까지 통합적인 방안을 제공합니다. 보안 설계는 사이버 보안 목표를 충족하도록 구성되어야 하며, 다음과 같은 단계를 포함합니다:
- 자산 식별: 시스템 내의 모든 자산을 나열하고 이들의 중요성 및 위험 수준 지정
- 위협 분석 및 위험 평가: 각 자산에 대한 위협을 분석하고 위험 등급을 정함
- 사이버 보안 목표 및 요구 사항 도출: 특정 위험을 줄이기 위한 목표 설정 및 이를 위한 구체적인 사이버 보안 요구 사항 정의
검증 과정에서는 다음과 같은 방법을 활용하여 설계가 목표를 충족하는지 확인합니다:
유지 보수 및 업데이트 전략
사이버 보안은 제품의 전체 수명 주기를 아우르는 지속적인 과정입니다. 따라서 유지 보수 및 업데이트 전략이 필수적입니다. 이 과정에서 고려해야 할 사항은 다음과 같습니다:
- 정기적인 보안 업데이트 및 패치 제작
- 사고 대응 및 보안 경고에 대한 절차 마련
- 제품 폐기 시 항상 사이버 보안 정보가 안전하게 처리되도록 계획
이러한 단계는 전반적인 사이버 보안을 체계적으로 유지하고 강화할 수 있도록 도와줍니다. 자동차 제조사 및 공급업체는 기획 단계에서부터 이러한 전략을 통합해야 하며, 일관된 관리와 평가를 통해 사이버 보안의 지속성을 확보해야 합니다.
ISO 21434를 활용한 실질적인 보안 엔지니어링 접근법은 자동차 산업의 사이버 보안 위협에 대처하기 위한 체계적이고 포괄적인 방법을 제공합니다. 이를 통해 차량의 안전과 보안을 강화하고, 앞으로의 사이버 위험에 대비하는 데 필수적입니다.
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