[논문 리뷰] A First Look at Firefox OS Security

Daniel Defreez, Bhargava Shastry외 2명|arXiv (Cornell University)|2014. 10. 28.

Advanced Malware Detection Techniques참고 문헌 18인용 수 6

한 줄 요약

이 논문은 경량 정적 분석을 사용하여 기존 보호 조치가 놓친 결함을 탐지하기 위해 Firefox OS의 고유한 메커니즘—기본 콘텐츠 보안 정책 및 마켓플레이스의 코드 리뷰—을 분석함으로써 Firefox OS 보안을 평가한다. 이는 특권 앱에서 실제 결함을 밝혀내고, 보안을 약화시키는 체계적 문제들—예를 들어, 애플리케이션 간 인증서 오버라이드 캐싱—을 드러내며, 데스크톱 소프트웨어를 모바일 플랫폼에 재사용할 경우 발생하는 위험에 대한 통찰을 제공한다.

ABSTRACT

With Firefox OS, Mozilla is making a serious push for an HTML5-based mobile platform. In order to assuage security concerns over providing hardware access to web applications, Mozilla has introduced a number of mechanisms that make the security landscape of Firefox OS distinct from both the desktop web and other mobile operating systems. From an application security perspective, the two most significant of these mechanisms are the the introduction of a default Content Security Policy and code review in the market. This paper describes how lightweight static analysis can augment these mechanisms to find vulnerabilities which have otherwise been missed. We provide examples of privileged applications in the market that contain vulnerabilities that can be automatically detected. In addition to these findings, we show some of the challenges that occur when desktop software is repurposed for a mobile operating system. In particular, we argue that the caching of certificate overrides across applications--a known problem in Firefox OS--generates a counter-intuitive user experience that detracts from the security of the system.

연구 동기 및 목표

• HTML5 및 웹 기술 기반으로 제작된 모바일 OS인 Firefox OS의 보안 상태를 평가하기 위해.
• 특히 기본 콘텐츠 보안 정책과 마켓플레이스 코드 리뷰를 포함한 모질라의 보안 메커니즘이 결함을 방지하는 데 얼마나 효과적인지 조사하기 위해.
• Firefox OS에서 데스크톱 소프트웨어 구성 요소를 모바일 사용에 맞게 변환함으로써 발생하는 과제를 탐색하기 위해.
• 경량 정적 분석이 기존 메커니즘에 의해 간과된 결함을 어떻게 드러낼 수 있는지 보여주기 위해.

제안 방법

• 경량 정적 분석을 적용하여 특권 앱의 보안 결함을 탐지하기 위해.
• Firefox OS 마켓플레이스의 실제 앱을 분석하여 수동 코드 리뷰와 정책 시행에서 놓친 결함을 식별하기 위해.
• Firefox OS에서 애플리케이션 간에 인증서 오버라이드를 캐싱하는 것이 보안 모델에 미치는 영향을 평가하기 위해.
• 데스크톱 웹 및 다른 모바일 플랫폼의 보안 메커니즘과 비교하여 Firefox OS의 설계적 차이점을 부각하기 위해.
• 정적 분석에서 도출된 실증적 결과를 바탕으로 기존 보안 제어가 특정 유형의 결함을 감지하지 못하는 이유를 설명하기 위해.
• 다양한 앱 간 공유된 인증서 오버라이드 저장소에서 기인한 직관에 어긋나는 사용자 경험 문제를 식별하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 Firefox OS의 기본 콘텐츠 보안 정책과 마켓플레이스 코드 리뷰는 특권 앱의 보안 결함을 방지하는 데 얼마나 효과적인가?
• RQ2 기존 모질라 보안 메커니즘에 의해 감지되지 않는 결함을 경량 정적 분석을 통해 탐지할 수 있는 유형의 결함는 무엇인가?
• RQ3 Firefox OS에서 애플리케이션 간에 인증서 오버라이드를 캐싱하는 방식은 전체 보안 모델과 사용자 신뢰에 어떤 영향을 미치는가?
• RQ4 데스크톱 Firefox 구성 요소를 모바일 사용에 재사용함으로써 Firefox OS에 새로운 보안 위험이 어떻게 유입되는가?
• RQ5 Firefox OS의 기존 보안 메커니즘이 실제 생산 앱에서 발견된 보안 결함를 얼마나 효과적으로 방지하지 못하는가?

주요 결과

• 경량 정적 분석은 수동 코드 리뷰와 정책 시행에서 놓친 특권 앱의 결함를 성공적으로 드러내었다.
• Firefox OS 마켓플레이스의 여러 실제 특권 앱에 접근 제어 오류 및 인젝션 결함와 같은 보안 결함가 존재하여 악용될 수 있었다.
• 애플리케이션 간에 인증서 오버라이드를 캐싱하는 방식은 직관에 어긋나는 사용자 경험을 야기하고, 심각한 공격 표면을 만들어내어 보안 모델의 신뢰를 약화시켰다.
• 데스크톱 Firefox 구성 요소를 모바일 사용에 재사용함으로써 예상치 못한 보안 문제가 발생했으며, 특히 상태 공유 및 권한 상승과 관련된 문제가 두드러졌다.
• 강력한 정책 시행이 이루어져 있음에도 불구하고, 공유된 인증서 저장소와 같은 아키텍처 설계 선택이 전체 시스템 보안을 약화시킬 수 있음을 본 연구가 입증하였다.