KR100521801B1 - 네트워크상에서의 스팸메일 차단 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 네트워크상에서 SMTP(simple mail transfer protocol) 트래픽을 대상으로 스팸 메일을 탐지하여 차단하는 것에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 네트워크상에서 SMTP 패킷을 복사하여 임시로 저장한 후 저장된 패킷을 재조합하여 메일을 복원하고, 복원된 메일을 분석하여 스팸 여부를 판단한 후 판단 결과에 따라 메시지의 전달 또는 차단을 수행하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

Description

네트워크상에서의 스팸메일 차단 시스템 및 방법{Spam Mail Prevention System and Method on Network}
본 발명은 네트워크상에서 SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) 트래픽을 대상으로 스팸 메일을 탐지하여 차단하는 것에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 네트워크상에서 SMTP 패킷을 복사하여 임시로 저장한 후 저장된 패킷을 재조합하여 메일을 복원하고, 복원된 메일을 분석하여 스팸 여부를 판단한 다음 판단 결과에 따라 메시지의 전달 또는 차단을 수행하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
종래의 스팸 메일 차단 방법은 서버단에서 스팸 메일을 필터링하는 방법이 일반적으로 사용되었다. 즉, 메일 도메인의 MX값을 스팸 필터링 서버 주소로 바꿔주고, 스팸 필터링 서버는 메일 서버의 전단에서 메일을 수신하여 스팸 검사를 한 후 메일 서버로 전달(forwarding)하는 게이트웨이형 스팸 필터링 방법이 주로 사용되었다.
그러나 이러한 종래의 게이트웨이형 스팸 필터링 방법은 서버단에서 스팸 필터링을 하기 위한 것으로서, 모든 메일 도메인의 MX값을 관리하는 것이 불가능한 네트워크상의 스팸 필터링 방법으로는 채용하기 어렵다는 문제점이 있다. 즉, KT나 데이콤과 같이 여러 서비스가 모여 있는 네트워크에서는 메일 도메인의 MX값이 각 서비스마다 독립적으로 존재하므로 이를 단일 필터링 서버 주소로 변경하는 것이 불가능하기 때문에 네트워크 전체의 SMTP 트래픽을 통합 관리할 수 있는 새로운 형태의 스팸 메일 차단 방법의 필요성이 요청되었다.도 1은 종래의 네트워크상에서의 스팸 메일 차단 시스템으로서 태핑(Tapping)을 이용한 스팸 메일 차단 시스템을 나타내는 개념도이다.
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상기 도 1을 참조하면, 종래의 태핑(Tapping)방식은 네트워크 케이블에서 수신측 메일 서버로 전달되는 메일의 패킷 신호를 물리적으로 복사(Tapping)하여 동일한 데이터를 생성하고, 이를 스팸 차단 서버로 전송하게 된다. 상기 스팸 차단 서버는 복사되어 전송된 패킷을 분석하여 스팸인지 여부를 판단하고, 스팸이라고 판단된 경우에는 TCP 리셋을 함으로써 스팸을 차단하게 된다.
그러나 상기한 바와 같은 태핑(Tapping)을 이용한 네트워크상에서의 스팸 차단 방법은 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 스팸 검사에 소요되는 시간이 길어질 경우 차단하고자 하는 스팸메일이 수신측 메일 서버로 전달되어 버려 스팸 차단율이 낮아지는 문제가 있다. 이와 같은 문제가 발생하는 이유는, 스팸인지 여부를 정확히 판단하기 위해서는 메일의 전체 패킷을 모아서 디코딩을 한 후에 분석을 하여야 하는데, 이로 인하여 시간 지연이 발생하고, 따라서 스팸 분석 후 스팸이라고 판단한 시점에 이미 메일의 전체 패킷이 수신측 메일 서버로 전송되어 버릴 수 있기 때문이다. 특히 메일의 용량이 작아 패킷의 수가 작을수록 스팸 차단율이 낮아진다.
상기한 바와 같이 메일의 전체 패킷을 디코딩하여 분석할 경우 시간 지연이 발생하므로 이를 방지하기 위하여 메일의 전체 패킷이 아닌 개개의 패킷 단위로 패턴 분석을 통해서 스팸 여부를 판단하여 응답 시간을 줄이는 방법이 일반적으로 사용되나, 이 경우에는 당연히 스팸 분석의 정확도가 떨어지므로 결과적으로 스팸 차단율이 낮아지게 된다.
둘째, 스팸 분석 후 스팸으로 판단된 경우 스팸 차단 방법으로 TCP Reset을 사용하는데 이는 SMTP에서는 적합하지 않은 방법이다. 왜냐하면, TCP Reset으로 스팸을 차단할 경우 SMTP 클라이언트 입장에서는 네트워크 또는 서버의 일시적인 장애로 인식되어 재전송을 시도하기 때문이다. 가장 보편적으로 사용되는 MTA(Mail Transfer Agency) 중의 하나인 SendmailTM의 경우 재전송을 3일 동안 시도한 다음 발송을 포기하므로 시스템에 과부하를 유발하는 문제점이 있다.
또한 스팸으로 판단되어 메일 서버단으로의 전달을 차단한 경우에 클라이언트에게 차단 원인을 공지할 방법이 없으므로 불필요한 고객 민원을 야기하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점들을 해소하기 위한 것으로서, 메일 서버의 전단에서 처리하던 스팸 필터링을 네트워크상에서 처리하도록 하되 서버단에서 스팸을 차단하는 경우와 동일한 신뢰도로 스팸을 차단할 수 있는 스팸메일 차단 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 네트워크상에서의 스팸메일 차단 시스템은, 적어도 2개 이상의 네트워크와 상기 네트워크를 연결하여 통신할 수 있도록 하는 라우터와 상기 네트워크상에서 SMTP 트래픽을 대상으로 스팸메일을 차단하는 스팸 차단 서버를 포함하는 네트워크상에서의 스팸메일 차단 시스템에 있어서, 상기 스팸 차단 서버는 상기 라우터의 IPv4 Forwarding Engine으로부터 패킷을 송수신하는 패킷 송수신부; 상기 패킷 송수신부로부터 전송 받은 패킷이 End of Data 패킷인지 여부를 판단하고, 이에 따라 패킷을 제어하는 패킷 제어부; 상기 패킷 제어부에서 End of Data 패킷이 아니라고 판단된 패킷을 임시로 저장하는 패킷 임시 저장부; 상기 패킷 제어부에서 End of Data 패킷라고 판단된 경우 상기 End of Data 패킷과 상기 패킷 임시 저장부에 저장된 패킷을 조합하여 메일 메시지를 복원하는 패킷 조합부; 상기 패킷 조합부에서 조합되어 복원된 메일 메시지를 분석하여 스팸메일인지 여부를 판단하는 스팸메일 검사부; 및 상기 스팸메일 검사부 분석 결과 스팸메일이라고 판단된 경우 SMTP 거절 패킷을 생성하여 상기 패킷 송수신부로 전송하는 SMTP 거절 패킷 생성부를 포함하는것을 특징으로 한다.
이 때 상기 패킷 제어부가 상기 패킷 송수신부로부터 전송 받은 패킷이 End of Data 패킷인지의 판단에 따라 수행하는 패킷 제어는, 상기 패킷 송수신부로부터 전송된 패킷이 End of Data 패킷이 아니라고 판단된 경우, 상기 패킷 송수신부로부터 전송된 패킷을 복사하여 상기 패킷 임시 저장부에 저장하고 원본 패킷을 상기 패킷 송수신부로 전송하는 단계; 상기 패킷 송수신부로부터 전송된 패킷이 End of Data 패킷이라고 판단된 경우, 다시 중복된 End of Data 패킷인지 여부를 판단하는 단계; 상기 판단 결과 중복된 End of Data 패킷이라고 판단된 경우 해당 End of Data 패킷을 삭제하는 단계; 및 상기 판단 결과 중복된 End of Data 패킷이 아니라고 판단된 경우 해당 End of Data 패킷을 상기 패킷 조합부로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 패킷 조합부는 상기 스팸메일 검사부의 분석 결과 스팸메일이 아니라고 판단된 경우, 상기 End of Data 패킷을 상기 패킷 송수신부로 전송하는 것을 특징으로 한다.
한편 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 네트워크상에서의 스팸메일 차단 방법은, 네트워크 중간에서 SMTP 트래픽을 대상으로 패킷을 수신하는 단계; 상기 수신된 패킷이 End of Data 패킷인지 여부를 판단하는 단계; 상기 판단 결과, End of Data 패킷이 아닌 경우 해당 패킷을 복사하여 임시로 저장하고 원본 패킷을 네트워크상의 다음 단계로 전달하고, End of Data 패킷인 경우 다시 중복된 End of Data 패킷인지를 판단하는 단계; 상기 중복된 End of Data 패킷인지 판단 결과, 중복된 End of Data 패킷인 경우 해당 End of Data 패킷을 삭제하고, 중복된 End of Data 패킷이 아닌 경우 해당 End of Data 패킷과 상기 복사되어 임시로 저장된 패킷을 조합하여 메일 메시지를 복원하는 단계; 상기 복원된 메일 메시지를 분석하여 스팸메일인지 여부를 분석하는 단계; 및 상기 분석 결과, 스팸메일이라고 판단된 경우 SMTP 거절 패킷을 생성하여 송신측에 전달하고, 스팸메일이 아니라고 판단된 경우 해당 End of Data 패킷을 네트워크상의 다음 단계로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크상에서의 스팸메일 차단 시스템 및 방법을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 네트워크상에서의 스팸메일 차단 시스템을 나타내는 개념도이다.
상기 도 2를 참조하면, 송신측 네트워크(10a)에서 SMTP 패킷이 라우터(20)에 수신되면, 상기 라우터(20)는 해당 패킷을 스팸 차단 서버(100)로 전송한다. 패킷을 전송 받은 스팸 차단 서버(100)는 해당 패킷을 복사하여 임시로 저장하고, 원본 패킷은 상기 라우터(20)를 통하여 상기 수신측 네트워크(10b)로 전달한다.
상기 스팸 차단 서버(100)는 복사되어 임시로 저장된 패킷을 조합하여 메일 메세지를 복원한 후 스팸메일인지 여부를 판단하여 네트워크상에서 스팸메일을 차단하게 된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팸 차단 서버의 구성도이다.
상기 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 스팸 차단 서버(100)는 패킷 송수신부(110), 패킷 제어부(120), 패킷 임시 저장부(130), 패킷 조합부(140), 스팸 검사부(150) 및 SMTP 거절 패킷 생성부(160)를 포함하여 구성된다.
송신측 네트워크(10a)로부터의 SMTP 패킷은 상기 라우터의 IPv4 포워딩 엔진을 통하여 상기 패킷 송수신부(110)로 전송되고, 상기 패킷 송수신부(110)는 상기 패킷을 상기 패킷 제어부(120)로 전송한다.
상기 패킷 제어부(120)는 상기 패킷 송수신부(110)로부터 전송된 패킷의 헤더정보를 분석하여 상기 패킷이 End of Data 패킷인지 여부를 판단하고, 판단 결과 End of Data 패킷이 아니면 해당 패킷을 복사하여 상기 패킷 임시 저장부(130)에 저장한 다음, 원본 패킷을 상기 패킷 송수신부(110)로 전송한다. 이렇게 상기 패킷 송수신부(110)로 전송된 원본 패킷은 상기 라우터(20)의 IPv4 Forwarding Engine을 통하여 수신측 네트워크(10b)로 전달된다.
한편 상기 판단 결과 End of Data 패킷인 경우에는 다시 상기 End of Data 패킷이 중복된 End of Data 패킷인지를 판단하고, 판단 결과 중복된 End of Data 패킷이면 해당 End of Data 패킷을 삭제한다. 만약 중복된 End of Data 패킷이 아니면, 상기 패킷 조합부(140)로 해당 End of Data 패킷을 전송하게 된다.
상기 패킷 조합부(140)는 상기 패킷 제어부(120)로부터 End of Data 패킷을 전송 받으면, 상기 패킷 임시 저장부(130)에 복사되어 저장된 패킷과 상기 End of Data 패킷을 조합하여 메일 메시지를 복원하고, 복원된 메일 메시지를 상기 스팸 검사부(150)에 전송한다.
상기 스팸 검사부(150)는 상기 패킷 조합부(140)에서 복원되어 전송된 메일 메시지를 분석하여 스팸인지 여부를 검사하게 된다. 상기 검사 결과 스팸으로 판단되면, 상기 SMTP 거절 패킷 생성부(160)에서 SMTP 거절 패킷을 생성하여 상기 패킷 송수신부(110)로 전송하고, 이렇게 상기 패킷 송수신부(110)로 전송된 SMTP 거절 패킷은 상기 라우터(20)의 IPv4 Forwarding Engine을 통하여 송신측 네트워크(10a)로 전달된다.
한편 상기 스팸 검사 결과 스팸이 아니라고 판단되면, 상기 End of Data 패킷을 상기 패킷 송수신부(110)로 전송하고, 이렇게 전송된 End of Data 패킷은 상기 라우터(20)의 IPv4 Forwarding Engine을 통하여 수신측(10b)로 전달된다.
따라서 스팸이 아니라고 판단된 경우에만 상기 End of Data 패킷이 수신측 네트워크(10b)로 전달되므로 스팸메일이 네트워크상에서 차단되게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크상에서의 스팸 메일 차단 방법을 나타내는 흐름도이다.
상기 도 4를 참조하면, 먼저 상기 송신측 네트워크(10a)로부터의 SMTP 패킷을 네트워크 중간에서 상기 라우터(20)의 IPv4 Forwarding Engine을 통하여 상기 패킷 송수신부(110)에서 수신한다(S10).
그런 다음, 상기 패킷 송수신부(110)는 상기 수신된 패킷을 상기 패킷 제어부(120)로 전송하고, 상기 패킷 제어부(120)는 전송 받은 패킷이 End of Data 패킷인지를 판단한다(S20)
상기 판단 결과 상기 패킷이 End of Data 패킷이 아니면, 상기 패킷을 복사하여 상기 패킷 임시 저장부(130)에 저장하고(S30), 원본 패킷은 상기 패킷 송수신부(110)로 전송하여 수신측 네트워크(10b)로 전달한다(S90).
한편 상기 판단 결과 End of Data 패킷인 경우에는 다시 상기 End of Data 패킷이 중복된 End of Data 패킷인지를 판단하게 된다(S40). 만약 중복된 End of Data 패킷인 경우에는 해당 End of Data 패킷을 삭제하고(S50), 중복된 End of Data 패킷이 아닌 경우에는 상기 패킷 조합부(140)에서 상기 패킷 임시 저장부(130)에 복사되어 저장된 패킷과 상기 End of Data 패킷을 조합하여 메일 메시지를 복원하게 된다(S60)
이렇게 복원된 메일 메시지는 상기 스팸 검사부(150)로 전송되고, 상기 스팸 검사부(150)는 복원된 메일을 분석하여 스팸메일인지 여부를 판단하게 된다(S70).
상기 검사 결과 스팸메일이 아니라고 판단되면, 상기 End of Data 패킷을 상기 패킷 송수신부(110)로 전송하여 수신측 네트워크(10b)로 전달하게 되고(S90), 수신측 네트워크(10b)에서는 전달된 패킷을 모두 조합함으로써 메일을 수신하게 된다.
한편 상기 검사 결과 스팸메일이라고 판단되면, 상기 SMTP 거절 패킷 생성부(160)에서 SMTP 거절 패킷을 생성하여(S80) 상기 패킷 송수신부(110)로 전송하여 상기 송신측 네트워크(10a)로 전달하여(S90) 스팸 차단 원인을 알리고, 상기 End of Data 패킷을 수신측 네트워크(10b)로 전달하지 않음으로써 네트워크상에서 스팸메일을 차단하게 된다.
본 발명에 따르면, 종래의 메일 서버 전단에서 처리하던 스팸 필터링을 네트워크 단계에서 처리함으로써 보다 효율적인 스팸메일 차단이 가능하다.
또한, 패킷을 완전히 조합하여 메일 메시지를 복원한 상태에서 스팸인지 여부를 검사하므로 패킷의 패턴 분석에 의하여 스팸 여부를 판단하는 종래의 네트워크상에서의 스팸 차단 방식에 비하여 스팸 차단 정확도가 높은 장점이 있다.
또한 스팸 분석 결과 스팸메일로 판단된 경우 송신측에 스팸 차단 원인을 SMTP 패킷을 통하여 통지하므로 송신측에서 네트워크 일시적 장애로 인식하여 재전송하는 것을 방지할 수 있고, 송신측에서 스팸 차단 원인을 확인할 수 있어 불필요한 고객 민원을 막을 수 있다.
또한 본 발명은 패킷의 원본은 수신측에 전달하고 복사된 패킷으로 메일 메시지를 조합하여 스팸 여부를 판단하므로 본 발명의 스팸 차단 서버에 장애가 발생하더라도 최악의 경우 복사된 패킷만 유실되므로 송수신측간의 SMTP 세션(Session)은 정상적으로 계속 유지할 수 있다.
도 1은 종래의 태핑(Tapping)을 이용한 네트워크상에서의 스팸메일 차단 시스템을 나타내는 개념도.
도 2는 본 발명에 일 실시예에 따른 네트워크상에서의 스팸메일 차단 시스템을 나타내는 개념도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스팸 차단 서버의 구성도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 네트워크상에서의 스팸메일 차단 방법을 나타내는 흐름도.

Claims (6)

  1. 네트워크상에서 SMTP 트래픽을 대상으로 스팸 메일을 차단하는 스팸 차단 서버와 라우터를 포함하는 네트워크상에서의 스팸 메일 차단 시스템에 있어서,
    상기 스팸 차단 서버는,
    상기 라우터의 포워딩 엔진으로부터 패킷을 송수신하는 패킷 송수신부;
    상기 패킷 송수신부로부터 전송받은 패킷이 EOD(End of Data) 패킷인지 여부를 판단하는 패킷 제어부;
    상기 패킷 제어부에서 EOD(End of Data) 패킷이 아니라고 판단된 패킷을 임시로 저장하는 패킷 임시 저장부;
    상기 패킷 제어부에서 EOD(End of Data) 패킷이라고 판단된 경우 상기 EOD(End of Data) 패킷과 상기 패킷 임시 저장부에 저장된 패킷을 조합하여 메일 메시지를 복원하는 패킷 조합부; 및
    상기 패킷 조합부에서 조합되어 복원된 메일 메시지를 분석하여 스팸 메일인지 여부를 판단하는 스팸 메일 검사부를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크상에서의 스팸 메일 차단 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스팸 메일 검사부의 패킷 분석 결과 스팸 메일이라고 판단된 경우 SMTP 거절 패킷을 생성하여 상기 패킷 송수신부로 전송하는 SMTP 거절 패킷 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크상에서의 스팸 메일 차단 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 스팸 검사부는,
    상기 복원된 메일 분석 결과 스팸 메일이 아니라고 판단된 경우, 상기 EOD(End of Data) 패킷을 상기 패킷 송수신부로 전송하는 것을 특징으로 하는 네트워크상에서의 스팸 메일 차단 시스템.
  4. 네트워크상에서 SMTP 트래픽을 대상으로 스팸 메일을 차단하는 스팸 차단 서버와 라우터를 포함하는 네트워크상에서의 스팸 메일 차단 방법에 있어서,
    네트워크상에서 상기 스팸 차단 서버가 패킷을 수신하는 단계;
    상기 수신된 패킷이 EOD(End of Data) 패킷인지 여부를 판단하는 단계;
    상기 판단 결과, EOD(End of Data) 패킷이 아닌 경우 해당 패킷을 복사하여 임시로 저장한 후 원본 패킷을 네트워크상의 다음 단계로 전달하는 단계;
    상기 판단 결과, EOD(End of Data) 패킷인 경우 해당 EOD(End of Data) 패킷과 상기 복사되어 임시로 저장된 패킷을 조합하여 메일 메시지를 복원하는 단계; 및
    상기 복원된 메일 메시지를 분석하여 스팸 메일인지 여부를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크상에서의 스팸 메일 차단 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복원된 메일 메시지의 분석 결과, 스팸메일이라고 판단된 경우 SMTP 거절 패킷을 생성하여 송신측에 전달하고, 스팸메일이 아니라고 판단된 경우 해당 EOD(End of Data) 패킷을 수신측 네트워크로 전달하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크상에서의 스팸메일 차단 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 EOD(End of Data) 패킷인지 여부의 판단 단계는, 상기 수신된 패킷이 EOD(End of Data) 패킷으로 판단된 경우 중복된 EOD(End of Data) 패킷인지를 추가로 판단하고, 중복된 EOD(End of Data) 패킷으로 판단되는 경우 해당 EOD(End of Data) 패킷을 삭제하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 네트워크상에서의 스팸메일 차단 방법.
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