[논문 리뷰] Indirect File Leaks in Mobile Applications.

Daoyuan Wu, Rocky K. C. Chang|arXiv (Cornell University)|2015. 10. 31.

Advanced Malware Detection Techniques참고 문헌 30인용 수 17

한 줄 요약

이 논문은 Evernote와 QQ와 같은 인기 앱의 신뢰할 수 있는 컴포넌트인 브라우저 인터페이스, 명령 해석기, 내장 서버 등을 악용하여 모바일 앱 샌드박스를 우회하는 간접 파일 泄露 (IFL) 공격을 폭 드러낸다. 이 공격은 악성 앱 설치 없이도 안드로이드와 아이폰 모두에서 원격으로 작동하며, 채팅 기록과 브라우징 이력과 같은 민감한 데이터에 대한 치명적인 개인정보 유출 위협을 입증한다.

ABSTRACT

Today, much of our sensitive information is stored inside mobile applications (apps), such as the browsing histories and chatting logs. To safeguard these privacy files, modern mobile systems, notably Android and iOS, use sandboxes to isolate apps’ file zones from one another. However, we show in this paper that these private files can still be leaked by indirectly exploiting components that are trusted by the victim apps. In particular, we devise new indirect file leak (IFL) attacks that exploit browser interfaces, command interpreters, and embedded app servers to leak data from very popular apps, such as Evernote and QQ. Unlike the previous attacks, we demonstrate that these IFLs can affect both Android and iOS. Moreover, our IFL methods allow an adversary to launch the attacks remotely, without implanting malicious apps in victim’s smartphones. We finally compare the impacts of four different types of IFL attacks on Android and iOS, and propose several mitigation methods.

연구 동기 및 목표

• 샌드박싱 보호 조치가 존재함에도 불구하고 모바일 앱 내 민감한 개인정보 파일이 어떻게 泄露될 수 있는지 조사하는 것.
• 간접 데이터 유출을 위해 악용될 수 있는 신뢰할 수 있는 시스템 컴포넌트(예: 브라우저 인터페이스, 내장 서버 등)를 특정하는 것.
• 이러한 공격이 안드로이드와 아이폰 플랫폼 전반에서 실현 가능함을 입증하는 것.
• 이러한 공격이 악성 앱 설치 없이도 원격으로, 비영속적으로 작동함을 평가하는 것.
• 이러한 새로운 공격 벡터에 대비한 대응 전략을 제안하는 것.

제안 방법

• 사용자 정의 웹 콘텐츠를 통해 앱 내 브라우저 인터페이스를 악용하여 비밀 파일에 접근하고 유출하는 방식.
• 앱 내 명령 해석기를 활용하여 의도치 않은 데이터 채널을 통해 파일 내용을 유출하는 명령어 실행.
• 내장 앱 서버를 활용하여 네트워크 기반 액세스 포인트를 통해 비밀 파일을 노출시키는 방식.
• 피해자 기기에서 지속적 액세스나 앱 설치 없이도 파일 유출을 유도하는 원격 공격 체인 설계.
• 안드로이드와 아이폰의 다양한 앱 컴포넌트를 대상으로 공격 표면을 분석하여 공통된 공격 벡터 규명.
• 안드로이드와 아이폰에서 네 가지 IFL 공격 유형의 효과성을 비교하여 플랫폼 특화된 위험 평가.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 모바일 앱 내 신뢰할 수 있는 컴포넌트가 샌드박싱 메커니즘을 위반하지 않고도 간접적으로 비밀 파일을 유출하는 데 악용될 수 있는가?
• RQ2 안드로이드와 아이폰 플랫폼 간에 간접 파일 유출 공격의 실현 가능성과 영향력은 어떻게 다를까?
• RQ3 피해자 기기에서 악성 소프트웨어를 설치하지 않고도 이러한 공격을 얼마나 높은 확률로 원격으로 수행할 수 있는가?
• RQ4 브라우저 인터페이스, 명령 해석기, 내장 서버 중 어떤 앱 컴포넌트가 간접 파일 유출에 가장 취약한가?
• RQ5 실제 모바일 애플리케이션 환경에서 네 가지 별도의 IFL 공격 벡터의 상대적 강점과 약점은 무엇인가?

주요 결과

• 간접 파일 유출은 에버노트와 퀵과 같은 인기 앱에서 채팅 기록과 브라우징 이력과 같은 민감한 데이터를 성공적으로 유출시킬 수 있다.
• 이 공격은 안드로이드와 아이폰 모두에서 효과적이며, 다중 플랫폼 적용 가능성을 입증한다.
• 피해자 기기에서 악성 앱을 설치하지 않더라도 원격 공격이 가능하다.
• 브라우저 인터페이스와 내장 앱 서버는 특히 취약한 공격 벡터로 규명되었다.
• 앱 내 명령 해석기는 의도하지 않은 파일 액세스 작업을 유도하기 위해 악용될 수 있다.
• 기존 샌드박싱 메커니즘은 신뢰할 수 있는 컴포넌트가 손상된 경우에도 데이터 유출을 방지하기에 부족하다는 점을 이 연구는 규명했다.