KR101034415B1 - 가상 머신 또는 강화된 운영 시스템 등에서의 컴퓨터 보안관리 - Google Patents

가상 머신 또는 강화된 운영 시스템 등에서의 컴퓨터 보안관리 Download PDF

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Abstract

보안 스킴은 컴퓨터 상에서 실행하는 독립된(self-contained) 하나 이상의 운영 환경에 보안을 제공한다. 보안 스킴은 감시 프로세스 등에 의해 제어될 수 있는 보안 어플리케이션들의 세트를 구현하는 것을 포함할 수 있다. 보안 어플리케이션들의 세트 및 감시 프로세스 모두는 컴퓨터의 호스트 시스템 상에서 작동할 수 있는데, 컴퓨터는 독립된 하나 이상의 운영 환경들의 실행을 위해 플랫폼도 제공할 수 있다. 보안 스킴은 독립된 하나 이상의 운영 환경에서 실행하는 프로세스들 및 독립된 운영 환경들의 외부의 컴퓨터 상에서 실행하는 프로세스들을 보호한다.
Figure R1020050106056
보안 스킴, 감시 프로세스, 보안 어플리케이션, 스캐닝

Description

가상 머신 또는 강화된 운영 시스템 등에서의 컴퓨터 보안 관리{COMPUTER SECURITY MANAGEMENT, SUCH AS IN A VIRTUAL MACHINE OR HARDENED OPERATING SYSTEM}
도 1은 일 실시예에서 보안 기술들을 구현하기 위한 시스템의 예를 나타낸 블럭도이다.
도 2는 도 1의 시스템에서 가상 머신들의 오프라인 스캐닝의 예를 나타낸 블럭도이다.
도 3a는 도 1의 시스템에서 가상 머신들의 오프라인 스캐닝의 대안적인 예를 나타낸 블럭도이다.
도 3b는 도 1의 시스템에서 가상 머신들의 스캐닝의 다른 예를 나타낸 블럭도이다.
도 3c는 도 1의 시스템에서 가상 머신들의 스캐닝의 또 다른 예를 나타낸 블럭도이다.
도 4는 도 1의 시스템에서 운영 시스템을 감시하는 감시 프로세스에 의해 수행되는 루틴을 나타낸 순서도이다.
도 5는 주기적인 스캐닝을 이용하여 도 1의 시스템 내의 가상 머신들을 감시하는 보안 감시 루틴의 예를 나타낸 순서도이다.
도 6은 가상 머신 구조 마운팅을 이용하여 도 1의 시스템 내의 가상 머신들을 감시하는 보안 감시 루틴의 제2 예를 도시한 순서도이다.
도 7은 가상 머신 구조 마운팅을 이용하지 않고서 도 1의 시스템 내의 가상 머신들을 감시하는 보안 감시 루틴의 제3 예를 도시한 순서도이다.
도 8은 가상 머신 내에서 실행하는 에이전트 프로세스를 이용하여 도 1의 시스템 내의 가상 머신들을 감시하는 보안 감시 루틴의 제2 예를 나타낸 순서도이다.
<도면의 주요 부호에 대한 설명>
118: 가상 머신
128: 감시 프로세스
202: 보안 어플리케이션
102: 호스트 시스템
100: 컴퓨터 시스템(물리적 머신)
설명되는 기술은 일반적으로 컴퓨터 운영 시스템들의 보안 및 무결성을 유지하는 것에 관한 것이다.
시스템을 손상시키거나 또는 훼방하기 위해 특수하게 설계되어진 소프트웨어(예를 들면, 악성 소프트웨어 또는 "멀웨어(malware)")가 컴퓨터 시스템에 침투할 때, 컴퓨터의 운영 시스템, 및 결국 전체 컴퓨터 시스템의 무결성이 상당히 손상된 다. 컴퓨터 사용자들의 보안 관심과 요건들이 광범위하지만, 바이러스, 웜(worm), 및 트로이(Trojan) 위협이 일어나면, 대부분의 컴퓨터 사용자들이 운영 시스템 프로세스, 메모리 프로세스 등과 같은 그들의 컴퓨터의 매우 중요한 인프라스트럭처 컴포넌트의 무결성에 관심을 갖는다.
어떤 타입들의 멀웨어는 컴퓨터를 공격하기 위해 운영 시스템의 특권 동작들을 이용한다. 그러한 특권 동작들은 전형적으로 특권 사용자 또는 프로세스만이 액세스할 수 있는 명령들 또는 명령들의 세트들로 구성된다. 예를 들어, 멀웨어가 어떻게든 이 특권 동작들 중 하나 이상을 액세스할 때, 이것은 운영 시스템 파일들의 삭제 또는 손상, 메모리 내의 운영 시스템 컴포넌트들의 공격, 사용자 파일들의 삭제, 및 많은 다른 유해한 가능성들을 초래한다. 어떤 경우들에서, 해롭지 않은 프로세스 조차도 특권 동작들을 액세스하는 우연한 행동을 통해 컴퓨터 시스템을 손상시킬 수 있다. 보다 일반적으로, 거의 모든 어떠한 프로세스도 특권 사용자의 아이덴티티를 간단히 가정함으로써 특권 동작들에 대한 액세스를 획득할 수 있을 것이다.
정상적으로, 운영 시스템들은 호스팅 프로세스들에 대해 인프라스트럭처를 제공하고 이 프로세스들에게 시스템 서비스들을 제공한다. 운영 시스템들은 전형적으로 기본적인 보안 방어 -예를 들면, 시스템 리소스들에 대한 액세스 제어 및 소유권 강화 등 -를 제공한다. 예를 들어, 정상적인 운영 시스템 환경들에서, 호스트 방화벽, 취약성 평가, 패치(patch) 검출, 행동 블로킹, 호스트 또는 네트워크 침입 검출, 및 안티바이러스 기술 등과 같은 방어적 보안 서비스들이 운영 시스템 내에서 네이티브 어플리케이션으로서 모두 실행된다. 이러한 조치에도 불구하고, 운영 시스템은 자기가 공격을 당했는지를 정확하게 검출할 수 없는 때가 가끔 있다. 구체적으로, 일단 하나의 유해 코드 또는 다른 멀웨어가 컴퓨터 시스템을 공격하여 충분한 제어(예를 들어, 관리자-레벨 액세스)를 얻으면, 공격을 받고 있는지를 결정하기 위한 운영 시스템에 의한 모든 그 이상의 시도들은 더 이상 신뢰할 수 없게 되는데, 왜냐하면 그러한 시도들을 위한 메카니즘들도 손상될 수 있기 때문이다. 이것은 악성 코드가 운영 시스템에 의해 이용되는 메모리 내의 또는 디스크 상의 임의의 것을, 또는 악성 코드를 방지하기 위해 이용되는 어플리케이션들을 유효하게 변경할 수 있기 때문이다.
컴퓨터 시스템 및 그 운영 시스템을 보호하기 위한 한가지 방법은 안티바이러스 소프트웨어, 퍼스널 펌웨어, 및 침입 검출 시스템들과 같은 보안 어플리케이션들의 세트를 설치하는 것과 관련된다. 어레이로 배치된 컴퓨터 시스템들의 클러스터 또는 컴퓨터 네트워크 등과 같은 다수의 컴퓨터 시스템들을 갖는 시스템들에서, 각각 개개의 컴퓨터 시스템은 그 자체의 보안 어플리케이션들의 세트를 실행한다. 이것은 네트워크 또는 어레이 내의 각각의 컴퓨터 시스템이 그 자체의 네트워크 결합, 그 자체의 중앙 프로세싱 유닛(들), 그 자체의 운영 시스템의 인스턴스 등을 갖는 물리적으로 분리된 엔티티이기 때문이다. 그러한 보안 어플리케이션들은 컴퓨터 시스템 및 그의 운영 시스템이 손상되는 것을 방지하기 위해 각각의 컴퓨터 시스템 상에 설치될 수 있지만, 컴퓨터 시스템 상에서 실행하는 다른 어플리케이션처럼 그러한 보안 어플레케이션들도 취약하기 때문에, 그들도 컴퓨터 시스템 을 보호하기에는 역부족일 수 있다.
컴퓨터 시스템 및 그의 운영 시스템을 보호하기 위한 다른 시도에서는, 메모리와 같은 컴퓨터 시스템의 국면들은 컴퓨터 시스템의 국면들(aspects)을 아이솔레이팅함으로써 보호된다.
본 명세서에서 설명되는 컴퓨터 보안 기술은 호스트 시스템 상에서 실행하는 다수의 논리적으로 아솔레이트된 가상 머신들을 감시하고, 보호하고, 수리하기 위해 싱글 보안 프로세스(또는 보안 프로세스들의 세트)를 이용하는 것을 포함한 다양한 보안 특성들을 제공한다. 소정의 실시예들에서, 보안 기술들은 컴퓨터 상에서 실행하는 하나 이상의 독립된(self-contained) 운영 환경에 대해 보안을 제공한다. 보안 기술들은 감시 프로세스에 의해 제어될 수 있는 보안 어플리케이션을 구현하는 단계를 포함할 수 있다. 보안 어플리케이션은 하나 이상의 가상 머신들을 감시할 수 있다. 이 감시는 보안 어플리케이션에 의해 가상 머신들을 오프라인으로 스캐닝하고, 가상 머신들 각각 상에서 실행하는 에이전트 보안 프로세스를 구현하는 것 등을 포함하는 다양한 기술들을 이용하여 수행될 수 있다.
어떤 실시예들에서, 보안 어플리케이션들의 세트 및 감시 프로세스는 모두, 컴퓨터의 호스트 시스템 상에서 작동할 수 있는데, 상기 컴퓨터의 호스트 시스템은 독립된 하나 이상의 운영 환경들의 실행을 위한 플랫폼을 제공할 수도 있다. 보안 기술은 독립된 하나 이상의 운영 환경들에서 실행하는 프로세스들 및 독립된 운영 환경들의 외부의 컴퓨터 상에서 실행하는 프로세스들을 보호할 수 있다.
도면들에 있어서, 동일한 참조 번호들은 동일한 또는 실질적으로 유사한 엘리먼트들이나 동작들을 식별한다. 임의의 특정 엘리먼트 또는 동작의 논의를 용이하게 하기 위해, 참조 번호 내의 최상위 숫자 또는 숫자들은 그 엘리먼트가 처음 도입된 도면 번호를 인용한다(예를 들어, 엘리먼트(204)는 도 2와 관련하여 처음 도입되었고 논의됨).
다양한 실시예들과 관련하여 이제 본 발명이 설명될 것이다. 하기의 설명은 본 발명의 실시예들의 완전한 이해와 가능한 설명을 위해 특별히 상세한 사항들을 제공한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이 상세한 사항들이 없이도 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 다른 경우들에서, 본 발명의 실시예들의 설명을 불필요하게 모호하게 만들지 않기 위해 공지된 구조들 및 기능들은 도시되지 않거나 상세히 설명되지 않았다.
제시된 설명에서 이용된 용어는, 그것이 비록 본 발명의 특수한 실시예들의 상세한 설명과 관련되어 이용되었더라도, 그의 최대로 합리적인 방식으로 해석되어야 한다. 특정 용어들은 아래에서 강조될 수 있다. 그러나, 임의의 제한된 방식으로 해석되도록 의도된 임의의 용어는 상세한 설명 부분에서 그와 같이 노골적이고 특수하게 정의될 것이다.
Ⅰ. 개요
본 명세서에서 설명된 컴퓨터 보안 기술들은 호스트 시스템 상에서 실행하는 다수의 논리적으로 아솔레이트된 가상 머신들을 감시하고, 보호하고, 수리하기 위 해 싱글 보안 프로세스(또는 보안 프로세스들의 세트)를 이용하는 것을 포함한 다양한 보안 특성들을 제공한다.
소정의 실시예들에서, 물리적인 머신 상에서 실행하는 호스트 시스템은 운영 시스템 및 어플리케이션들이 실행할 수 있는 가상 머신을 제공한다. 많은 프로세스들이 가상 머신 상에서 실행할 수 있지만, 일반적으로, 가상 머신 상에서 실행하는 운영 시스템 및 어플리케이션들은 가상 머신을 제공하는 호스트 시스템에 의해 허가된 경우나 또는 가상 머신에게 할당된 탐색(quest)에 의해 지정되는 경우를 제외하고는 리소스들(예를 들면, 메모리 및 디바이스들)을 액세스할 수 없다.
가상 머신이 멀웨어를 실행하면, 임의의 피해는 가상 머신의 운영 시스템, 어플리케이션, 및 액세스가능한 리소스들에 국한된다. 이러한 방식으로, 컴퓨터는 가상 머신 상에서 실행하는 멀웨어의 효과로부터 실질적으로 보호된다.
소정의 실시예들에서, 호스트 시스템은 가상 머신들 상에서 실행하는 운영 시스템 및 어플리케이션들이 물리적 머신의 리소스들이나 운영 시스템에 바람직하지 않은 변경을 야기할 수 있는 특권 동작들을 수행하는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 가상 머신 상에서 실행하는 운영 시스템은 물리 머신 내에서가 아니라 가상 머신 내에서 관리 특권이 주어질 수 있다.
소정의 실시예들에서, 호스트 시스템은 프로액티브(proactive) 보안 프로세스들을 구현한다. 그러한 보안 프로세스들의 예로는 호스트 방화벽 감시자, 취약성 평가 감시자, 패치 검출 감시자, 행동 블로킹 감시자, 호스트 또는 네트워크 침입 검출 감시자, 및 안티바이러스 기술들을 포함한다. 일반적으로, 보안 프로세스 들은 가상 머신들, 호스트 시스템 및 그에 따라 물리적 머신의 보안을 강화하도록 구성된다.
소정의 실시예들에 있어서, 보안 프로세스들은 호스트 시스템 상에서 실행하는 감시 프로세스에 의해 구현되거나 제어된다. 감시 프로세스는 가상 메모리, 가상 디스크, 가상 네트워크 어댑터, 가상 드라이버 등(예를 들어, 메모리 내의 데이터 구조 또는 오브젝트 모델들)을 포함하는 가상 머신들의 컴포넌트들에게 소정 레벨의 액세스 및 가시성을 갖는 보안 프로세스들을 제공하거나 이용가능하게 해줄 수 있다. 예를 들어, 감시 프로세스는 보안 프로세스가 멀웨어 또는 보안 파괴의 사인을 찾기 위해 가상 머신의 가상 하드 디스크에 대응하는 디스크 상에 저장된 또는 메모리 내의 데이터 구조를 스캔하도록 허용할 수 있다. 또한(또는 대안적으로), 호스트 시스템에 의해 지원되는 오브젝트 모델이 제공될 때, 감시 프로세스는 가상 머신(메모리 상태 또는 통신 상태 등)의 상태에 관한 정보를 호스트 시스템에 리턴하는 것을 용이하게 해줄 수 있다. 일반적으로, 호스트 시스템 및 감시 프로세스는, 소정 레벨의 아이솔레이션을 제공하기 때문에, 이 가상 머신들 내에서 실행하는 유해한 프로그램들에 대해 액세스가 불가능한 채로 여전히 남아 있으면서, 가상 머신들의 보안을 관리하고 감시할 수 있다. 이러한 방식으로, 보안 프로세스들은 그들이 감시할 임무를 준 프로그램들에 의해 탬퍼링과 파괴로부터 보호된다.
소정의 실시예들에서, 보안 프로세스들은 가상 머신 감시자의 실행이 중단되었던, 그리고 가상 머신의 메모리, 디바이스 및 CPU 상태에 관한 모든 정보가 물리적 파일에 기입되었던 저장된 상태에 있는 가상 머신을 감시하고 수리하기 위해 이 용될 수 있다. 보안 프로세스들은, 전형적으로 가상 머신 관리자에 의해 인보크될 수 있는, 중단된 상태에 있는 가상 머신을 감시하고 수리하기 위해 이용될 수도 있다. 중단된 상태 동안, 가상 머신은 실행을 중지하지만, 그 다음 명령이 프로세싱을 재개할 준비가 된 채로 있다. 중단되거나 저장된 상태의 두 시나리오에서, 가상 머신 내부의 가상 운영 시스템은 상태 변화에 대한 지식을 갖고 있지 않다. 마찬가지로, 보안 프로세스들은 그가 호스트 시스템에 로드되기 전에 가상 머신을 스캔하고 수리하고 클린할 수 있는 능력을 가질 수 있다.
소정의 실시예들에서, 호스트 시스템은 가상 머신의 하드 디스크를 마치 그것이 물리적 디스크인 것처럼 마운트한 다음에 가상 하드 디스크를 블럭 레벨로(임의의 다른 마운트된 디스크처럼) 스캔할 수 있다. 예를 들어, 호스트 시스템은 물리적 머신의 운영 시스템 내로 로드될 수 있는 디스크 드라이버를 채택할 수 있다. 그러면, 이 디스크 드라이버는 가상 하드 디스크를 해석할 수 있고 그것을 로컬하게 공격된 디스크로서 호스트 시스템에 제시할 수 있다.
가상 머신들을 감시하기 위한 또 다른 시도는 각각의 가상 머신 내에서 "에이전트" 보안 프로세스를 실행하는 것이다. 이러한 시도에서, 에이전트 보안 프로세스는 호스트 시스템 상의 주보안 프로세스와 연관된다. 에이전트 보안 프로세스는 주보안 프로세스에 통신 채널을 개방하고, 가상 머신의 공격을 발견하고 그로부터 복구하는 것을 돕는다. 이 시나리오는 공격 동안 손상되는 에이전트 보안 프로세스의 위험을 수반할 수 있지만, 에이전트는 주보안 프로세스를 통해 그것에 이용가능한 외부 복구 옵션을 여전히 가질 수 있다. 소정의 시나리오들(예를 들어, 하 이퍼바이저(hypervisor)의 이용을 수반하는 시나리오들)에 있어서, 에이전트는 그것이 실제로 감시하고 있는 가상 머신이 아닌 다른 가상 머신에서 실행할 수 있다.
소정의 실시예들에서, 호스트 시스템은 각각의 가상 머신의 전체 상태의 주기적인 스냅 샷을 찍을 수 있다. 이론적으로, 이 스냅 샷은 마이너한 성능 오버헤드로 순간적으로 수행될 수 있다. 그러나, 이 기술의 많은 변수들이 있을 가능성이 있다. 보안 프로세스가 가상 머신 내의 비정상(예를 들어, 운영 시스템을 덮어쓰는 멀웨어 또는 자신을 메모리 내의 프로그램인 것처럼 나타내는 멀웨어)을 검출하면, 호스트 시스템은 가상 머신의 상태를 최근 스냅 샷의 상태로 복원하고, 비정상의 재발을 방지하기 위한 조치를 취하고 가상 머신을 재기동한다.
Ⅱ. 대표적 시스템
도 1 내지 5 및 하기의 논의는 본 발명이 실시될 수 있는 적합한 환경의 간략하고 개략적인 설명을 제공한다. 필수적인 것은 아니지만, 본 발명의 국면들(또는 양상들)은 컴퓨터 실행가능 명령들 예를 들면 범용 컴퓨터(예를 들어, 서버 컴퓨터, 무선 디바이스, 또는 퍼스널/랩탑 컴퓨터)에 의해 실행되는 루틴들의 일반적인 콘텍스트로 설명된다. 관련 분야의 기술자는 본 발명이 인터넷 어플라이언스, 휴대형 디바이스(PDA(Personal Digital Assistants)를 포함함), 착용가능형 컴퓨터, 모든 방식의 셀룰러 또는 모바일 폰들, 매립형 컴퓨터들(자동차 등에 결합된 것들을 포함하여), 멀티 프로세서 시스템, 마이크로프로세서 기반 또는 프로그램가능 가전 제품들, 셋탑 박스들, 네트워크 PC, 미니 컴퓨터, 메인 프레임 컴퓨터 등을 포함하는 다른 통신, 데이터 프로세싱, 또는 컴퓨터 시스템 구성들로 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
본 발명의 양상들은 본 명세서에 상세히 설명된 하나 이상의 컴퓨터-실행가능 명령들을 수행하기 위해 특수하게 프로그램되고, 컨피그되고, 구성된 특수한 용도의 컴퓨터 또는 데이터 프로세서 내에서 구현될 수 있다. 본 발명의 양상들은 통신 네트워크를 통해 링크되어 있는 원격 프로세싱 디바이스들에 의해 태스크 및 모듈이 수행되는 분산형 컴퓨팅 환경에서 실시될 수도 있다. 분산형 컴퓨팅 환경에서, 프로그램 모듈들은 로컬 및 원격 메모리 스토리지 디바이스들 모두에 위치될 수 있다.
본 발명의 양상들은 반도체 메모리, 나노기술 메모리, 유기 또는 광 메모리 또는 다른 휴대형 데이터 스토리지 매체 상의 마이크로코드로서, 자기적으로 또는 광학적으로 판독가능한 컴퓨터 디스크들을 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장되거나 분산될 수 있다. 실제로, 본 발명의 다른 양상들에 따른 컴퓨터로 실행되는 명령들, 데이터 구조들, 스크린 디스플레이들, 및 다른 데이터는 인터넷을 통해 또는 다른 네트워크들(무선 네트워크들을 포함함)을 통해 주기에 걸쳐 전파 매체(예를 들면, 전자기파(들), 음파 등) 상으로 전파되는 신호에 분산될 수 있고, 또는 아날로그 또는 디지털 네트워크(패킷 스위치형, 회로 스위치형, 또는 다른 스킴) 상에 제공될 수 있다. 관련 분야의 기술자는 본 발명의 일부들이 서버 컴퓨터 상에 존재하지만 대응하는 부분들은 클라이언트 컴퓨터, 예를 들면 모바일 디바이스 상에 존재함을 알 것이다.
도 1을 참조하면, 컴퓨터 보안 기술들이 실시될 수 있는 컴퓨터 시스템(물리 적 머신)(100)은 다양한 컴포넌트들을 제공한다. 이 컴포넌트들로는, 표준 또는 범용 컴퓨터 운영 시스템(104)에 부가적으로, 그와 결합하여, 또는 그 대신에 컴퓨터 시스템(100) 상에서 실행하도록 구성된 호스트 시스템(102)을 포함한다. 소정의 실시예들에서, 호스트 시스템(102)은 네이티브 및/또는 특권 감시 및 보안 펑션들을 제외하고는 어느 것에 의해서도 액세스 불가능하도록 구성될 수 있다. 호스트 시스템(102)은 MMU(Memory Management Unit: 108)를 갖는 프로세서(106), 디스크(110), 메모리(112), 통신 서브시스템(114), 및 하나 이상의 시스템 드라이버들(116)과 같은 하나 이상의 컴퓨터 리소스들과 인터페이스를 할 수 있다.
소정의 실시예들에서, 하나 이상의 가상 머신들(118)이 호스트 시스템(102)의 제어 하에 실행하고 호스트 시스템(102)에 종속될 수 있다. 가상 머신들(118) 각각은 프로세서 및 다른 머신 리소스들을 가상화하고 에뮬레이트하는 것을 용이하게 하는 컴포넌트들의 집합으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 예시되는 실시예에 개시된 바와 같이, 가상 머신들(118) 각각은 가상 네트워크 어댑터(119), 가상 메모리(120)(물리적 머신의 메모리(112)의 할당된 부분으로 구성될 수 있음), 가상 디스크(122), 및 비가상 드라이버들(116)의 가상 인스턴스를 각각 나타내는 하나 이상의 가상 드라이버(124)를 포함하는 에뮬레이트되는 리소스들의 세트에 대한 액세스를 갖는다. 가상 운영 시스템 인스턴스(126)는 이 가상 머신들(118) 각각 상에서 실행한다. 소정의 실시예들에서, 가상 운영 시스템 인스턴스(126)는 물리적 머신의 운영 시스템(104)의 전체 또는 부분적인 카피일 수 있다.
일반적으로, 가상 머신들(118)은 다양한 페이지 레벨의 보호를 제공하기 위 해 MMU(108)에 의존할 수 있다. 일반적으로, 가상 머신들 각각 상에서 실행하는 어플리케이션들 또는 프로세스들(129)은 그들 각각의 가상 머신의 에뮬레이트된 리소스들(예를 들면, 가상 메모리(120), 가상 디스크(122), 가상 드라이버(124), 운영 시스템(126), 등)만을 이용한다. 그러한 어플리케이션들 또는 프로세스들(129)은 종종 "게스트" 코드로 일컬어진다. 에뮬레이트된 리소스들은 일반적으로 그들이 호스트 시스템(102) 상의 표준 보호 메카니즘들을 예우하고, 명시적인 명령이 없다면 호스트 시스템 사용자 코드를 게스트 코드에 노출하지 않는다는 점에서, 신뢰할만하다고 가정된다.
소정의 실시예들에서, 에뮬레이트된 리소스들은 예를 들면 I/O 포트 액세스, 메모리-맵핑된 레지스터, DMA(Direct Memory Access), 인터럽트 등과 같은 몇가지 통합 기술을 이용하여 호스트 시스템(102)과 가상 머신 상에서 실행하는 게스트 코드 사이에 데이터를 교환할 수 있다. 다른 데이터 교환 기술들로는, 클립보드 공유, 파일 드래그 앤드 드롭, 시간 동기화 등을 포함한다. 그러한 데이터 교환 기술들을 지원하기 위해, 가상 머신들(118)은 비동기 게스트 이벤트들, 동기 호스트 호출들, 게스트 코드와 호스트 시스템(102) 사이의 데이터 전송, 통합 서비스 레지스트리 등을 포함한 몇가지 퍼실리티들을 제공할 수 있다.
가상 머신들(118)은 몇가지 가능한 기술들 중 임의의 것을 이용하여 호스트 시스템(102) 상에 생성되거나 시작될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 호스트 시스템(102)은 가상 머신의 인스턴스를 생성하여 런치하고 생성시에 가상 머신에 대한 파라미터들을 컨피그할 수 있다. 소정의 실시예들에서, 호스트 시스템(102) 은 디스크(110) 상의(아마도 공유 상의) 기존의 가상 머신 이미지를 찾고, 그 이미지를 새로운 가상 머신 인스턴스로서 로드할 수 있다. 어떤 경우들에서, 이 로딩은 가상 머신 인스턴스를 "임포팅(importing)"하는 것으로 일컬어지고, 어떤 방식으로는 하나의 어플리케이션으로부터 다른 어플리케이션으로 데이터를 가져오는 "임포트" 펑션과 유사하다.
소정의 실시예들에서, 하나 이상의 감시 프로세스들(128)의 세트가 호스트 시스템(102) 상에서 실행한다. 소정의 실시예들에서, 하나 이상의 감시 프로세스들(128)이 가상 운영 시스템 인스턴스(126)에 대한 전체적인 또는 부분적인 액세스를 가질 수 있고, 가상 머신들(118) 각각에 보안 서비스를 제공할 수 있다. 소정의 실시예들에서, 감시 프로세스들(128)은 디지털 권리 관리(Digital Right Management:DRM) 및 라이센싱 제어 등과 같은 액티비티들을 처리할 수도 있다. 이러한 구성이 가상 머신들(118) 상에서 실행하는 임의의 멀웨어가 각각의 가상 머신 외부의 리소스들을 액세스할 수 없게 하기 때문에, 감시 프로세스(128)는 일반적으로 멀웨어에 의한 손상으로부터 안전하다.
소정의 실시예들에서, 하나 이상의 감시 프로세스들(128)은 호스트 시스템(102) 상의 모든 가상 머신들(118)을 보호 및/또는 감시할 수 있는 보안 어플리케이션들(예를 들면, 안티바이러스 소프트웨어, 퍼스널 방화벽, 침입 검출 시스템 등)의 세트를 제어한다. 예를 들어, 하나 이상의 감시 프로세스들은 보안 어플리케이션들의 세트에 의해 다수의 가상 머신들의 오프라인 스캐닝을 용이하게 할 수 있다. 오프라인 스캐닝은 보안 어플리케이션들의 세트가 가상 머신들의 가상 리소스 들 각각을 그들이 컴퓨터 시스템(물리적 머신) 상의 가상 오브젝트들로서 존재할 때 인식하도록 구성하는 단계를 포함한다. 이러한 방식으로, 보안 어플리케이션들의 세트는 가상 머신 외부에서부터 가상 리소스들을 검사(스캔)할 수 있다(예를 들면, 가상 머신 데이터 구조들의 내부 포맷의 지식을 이용하여).
비록 용어들 "보안 어플리케이션" 및 감시 프로세스"가 본 명세서에서 이용되지만, 그러한 개념은 어플리케이션과 프로세스로 국한되는 것은 아니다. 그 보단, 가상 머신 및/또는 그의 리소스에 서비스를 제공하도록 구성된 임의의 유틸리티 또는 퍼실리티가 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고서 원하는 결과를 달성하기 위해 호스트 시스템 상에서 실행될 수 있다. 그러한 유틸리티 또는 퍼실리티의 예들로는 안티-애드웨어(anti-adware) 유틸리티, 안티 스파이웨어 유틸리티, 디스크 디프래그먼터 등을 포함한다.
가상 머신 리소스들의 오프라인 스캐닝은 가상 머신들이 실행중이거나 휴지기(예를 들면, 중단되거나 저장된 상태)에 있는 동안 일어날 수 있다. 예를 들어, 가상 머신이 기존의 가상 머신 이미지를 찾아서 호스트 시스템(102) 상에 로딩함으로써 생성될 수 있는 상황에서, 오프라인 스캐닝(및 임의의 필요한 클리닝 또는 수리)은 가상 머신 인스턴스가 "임포트"되기 전에 발생할 수 있다. 중단된 또는 저장된 상태에서 스캔될 수 있는 가상 머신 리소스들로는 가상 하드 디스크, 가상 머신 메모리 콘텐츠, 가상 통신 포트 구조 등을 포함한다. 어떤 실시예들에서는, 중단된 가상 머신의 메모리를 액세스하는 것이 불가능할 수 있다. 그러나, 가상 머신 메모리는 가상 머신이 저장된 상태에 있는 동안 또는 가상 머신의 스냅 샷을 통 해 여전히 액세스 가능할 수 있다.
도 2를 참조하면, 도 1의 다양한 컴포넌트들을 예시하는 오프라인 스캐닝 구성(200)의 일예가 도시된다. 이 구성에 있어서, 보안 어플리케이션(202) 및 옵션의 감시 프로세스(128)는 호스트 시스템(102) 상에 존재한다. 적어도 부분적으로 감시 프로세스에 의해 제어될 수 있는 보안 어플리케이션(202)은 가상 머신(118)의 리소스들을 보안 파괴의 사인들을 찾기 위해 스캔될 수 있는 데이터 구조 또는 데이터 구조들의 세트로서 본다. 그것이 가상 머신(118)의 리소스들을 원시 형태로 액세스하는 것을 허용하기 위해, 보안 어플리케이션(202)은 리소스들과 연관된 데이터 구조들의 의미(semantics) 및 구성에 관한 정보에 의존할 수 있다. 소정의 실시예들에서, 이 정보는 데이터 구조들의 의미 및 구성에 있어서 임의의 의도적인 변경을 반영하기 위해 갱신된다.
예를 들어, 도 2의 보안 어플리케이션(202)은 가상 머신(118)을 스캔하여 그것이 하나 이상의 공지된 바이러스 또는 웜에 감염되었는지를 결정하는 안티바이러스 스캐닝 엔진일 수 있다. 스캐닝 프로세스를 시작하기 위해, 안티바이러스 엔진(202)은 현재의 서명 정의 파일을 그의 프로그램 메모리에 로드한다. 예를 들어, 서명 정의 파일은 가상 머신의 가상 하드 디스크 구조의 의미 및 구성을 정의할 수 있어서, 그에 따라 그것이 그의 현재 상태에서 가상 머신의 하드 디스크를 스캔할 때 안티바이러스 엔진에 대해 참조 포인트를 제공한다.
그 다음, 안티바이러스 엔진은 가상 머신의 가상 하드 디스크와 연관되는 물리적 머신의 하드 디스크의 일부를 판독하도록 그의 스캐닝 작업에 지시한다. 이 러한 방식으로, 안티바이러스 엔진은 가상 하드 디스크의 콘텐츠를 효율적으로 판독하고, 악성 소프트웨어를 검출하는 분야의 기술자에 의해 채택되는 방법 및 기술을 이용하여, 그의 콘텐츠(예를 들면 콘텐트 오브젝트)를 그의 공지된 악성 콘텐트의 리스트와 비교한다. 예시의 목적상, 가상 하드 디스크 내의 콘텐트 오브젝트는 파일일 수도 있고, 또는 Microsoft Windows System Registry로부터의 키(key)와 같은 운영 시스템에 의해 조작되는 다른 오브젝트일 수 있고, 또는 악성 또는 바람직하지 않은 소프트웨어의 인스턴스의 일부로서 식별될 수 있는 디스크 상의 임의의 다른 오브젝트일 수 있다. 악성 소프트웨어를 발견하면, 안티바이러스 엔진은 임의의 공격성 오브젝트들을 제거하려고 또는 오브젝트 내에 위치된 감염을 제거하려고 시도할 수 있다.
도 3a는 제2 예의 오프라인 스캐닝 구성(300)을 제공한다. 이 구성에서, 감시 프로세스(128)에 의해 지원되는 가상 머신 오브젝트 인터페이스(302)는 일정한 인터페이스를 제공하는데, 이 인터페이스를 통해 보안 어플리케이션(304)이 가상 머신들의 리소스들을 액세스할 수 있다. 가상 머신 오브젝트 인터페이스(302)는 가상 머신에 따라 가변될 수 있는 가상 머신 데이터 구조들을 스캐닝 및 다른 액티비티를 위한 보안 어플리케이션(304)에 의해 액세스될 수 있는 공통적인 포맷으로 맵핑할 수 있다. 따라서, 보안 어플리케이션(304)은 가상 머신이 가질 수 있는 모든 포맷 변화가 아니라 이 공통 포맷을 액세스하도록 개발되는 것만 필요하다. 예를 들어 호스트 시스템(102)은 가상 머신들(118)의 상태(예를 들어, 디스크 상태, 메모리 상태 또는 통신 상태)에 관한 정보를 발견할 수 있어서, 보안 어플리케이션 (304)이 보안 파괴 또는 다른 문제들을 찾으면서 그들을 감시할 수 있다. 또한, 가상 머신 오브젝트 인터페이스(302)는 다수의 보안 어플리케이션들에 의해 이용될 수 있는 기능을 제공할 수 있다. 예를 들어, 가상 머신 오브젝트 인터페이스(302)는 다른 보안 프로세스가 예를 들면 웜 패이로드들과 같은 악성 콘텐트를 갖는 인입 네트워크 패킷들에 대한 가상 머신의 가상 네트워크 어댑터를 스캔하도록 허용하는 기능을 제공할 수 있다.
이 구성은 가상 머신의 설계자 및 보안 어플리케이션의 설계자에게 소정의 유연성을 제공한다. 예를 들어, 가상 머신의 설계자는 보안 어플리케이션의 설계자의 결과없이 가상 머신의 데이터 구조들을 변경할 수 있다. 따라서, 보안 어플리케이션(304)은 가상 머신이 가질 수 있는 모든 포맷 변화가 아니라 이 공통 포맷을 액세스하도록 개발될 필요만 있다.
소정의 실시예들에서, 오프라인 스캐닝 기술들은 가상 머신의 현재 상태와 보안 어플리케이션이 가상 머신의 현재 상태로서 인식하는 것과의 동기화를 용이하게 함으로써, 보다 정확하고 일관적인 스캐닝 능력을 제공한다. 이 동기화는 가상 머신의 상태들이 고속으로 변화하는 경우에 유용할 수 있다.
도 3b를 참조하면, 가상 머신의 근사-실시간 자체-일관적 뷰를 제공하는 에이전트 프로세스(322)를 실행함으로써 달성될 수 있는 한 방식이 도시된다. 가상 머신(118) 상에서 실행할 수 있는 에이전트 프로세스(322)는 가상 머신(118)에 대한 이러한 뷰를 가상 머신 오브젝트 인터페이스(302)에 엑스포트(export)할 수 있고, 그러면 가상 머신 오브젝트 인터페이스(302)는 감시 프로세스 및/또는 보안 어 플리케이션에 적당한 정보를 제공할 수 있다. 소정의 실시예들에서 에이전트 프로세스(322)는 가상 머신 오브젝트 인터페이스(302)에 의해 이용되도록 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)를 제공할 수 있다.(대안적으로 보안 어플리케이션은 가상 머신 오브젝트 인터페이스(302)가 이용하도록 유사한 API를 제공할 수 있다.)
이 동기화가 실현될 수 있는 대안적인 방식은 가상 머신(118)이 그의 상태의 일정한 스냅 샷을 생성하여 이 스냅 샷들을 메모리 내에 또는 디스크 상에 저장하도록 만듦으로써 달성될 수 있다. 그러한 스냅 샷들은 몇초의 "스태일(stale)"일 수 있지만, 그들은 그럼에도 불구하고 자체-일관적일 것이다.
도 3c를 참조하면, 가상 머신들의 보안 스캐닝을 제공하기 위한 대안적인 기술은 보안 어플리케이션(336)과 감시 프로세스(334)가 지정된 가상 머신(332)(호스트 시스템(102) 상에서 직접적인 것 대신) 상에서 실행할 수 있도록 구성된 시스템(330)이다. 보안 어플리케이션(336)과 감시 프로세스(334)는 그런 다음 문제를 검출하기 위해 다른 가상 머신들(118)을 감시 및/또는 스캔할 수 있다. 이러한 방식으로, 지정된 가상 머신(332)(이것은 보안 감시를 제공하는 것에 전용일 수 있음)은 공격으로부터 보호될 수 있다.
Ⅲ. 시스템 플로우
도 4 내지 도 8은 도 1의 시스템 내에서 발생하는 프로세스들을 나타내는 순서도를 나타내는 대표적인 순서도들이다. 이 순서도들은 모든 기능들 및 모든 데이터의 교환을 나타내는 것은 아니고, 그 대신 시스템 하에서 교환되는 명령들과 데이터에 대한 이해를 제공하는 것이다. 관련 기술 분야의 기술자는 소정의 펑션 을 또는 명령들 및 데이터의 교환들이 반복, 가변, 생략, 또는 보충될 수 있음을 알 것이고, 도시되지 않은 다른 양상들이 용이하게 실시될 수 있음을 알 것이다.
도 4를 참조하면, 예를 들면 도 1의 감시 프로세스에 의해 수행되는 감시 루틴(400)은 가상 머신 상에서 실행하는 프로세스들 또는 가상 운영 시스템들을 감시, 변경, 및/또는 구성하기 위해 호스트 시스템 상에서(또는 밖으로 벗어나서) 실행할 수 있다. 대안적으로 감시 루틴(400)은 강화된(hardened)(그러나 가상이 아닌) 운영 시스템 상에서 실행하는 프로세스들을 감시, 변경, 및/또는 구성할 수 있다.
블럭 401에서, 루틴(400)은 가상 머신 운영 시스템을 중지한다. 판정 블럭 402에서, 루틴(400)은 가상 머신 내에서 일어나는 유해 액티비티들(예를 들어 러그(rogue) 프로세스들)로부터 초래될 수 있는 변화들을 체크한다. 예를 들어, 루틴(400)은 문제들을 체크하기 위해 가상 머신 운영 시스템의 커널의 일부를 스캔할 수 있다. 가상 운영 시스템 커널을 감시하는 것에 대한 대안(또는 부가적인 것)으로서, 루틴(400)은 가상(또는 강화된) 운영 시스템과 연결된 다른 양상들을 감시할 수 있다. 예를 들어, 루틴(400)은 가상 어드레스 공간들을 감시하고, 에뮬레이트되는 장치들을 감시하고, 에뮬레이트되는 하드 드라이브를 감시하고, 무결성 검증(예를 들면, 체크썸)을 수행하고, 가상 디스크 상에 또는 메모리 내에 등에 존재하는 파일들의 무결성을 체크할 수 있다.
판정 블럭 402에서, 루틴(400)이 유해한 액티비티들로부터 초래될 수 있는 변화를 검출하지 못하면, 루틴(400)은 블럭 404로 진행하여 종료 전에 가상 운영 시스템 커널을 재시작한다. 그러나, 소정의 실시예들(도시되지 않음)에서, 루틴(400)은 중단 및 체크 단계들을 다시 수행하기 위해(가상 운영 시스템 인스턴스가 종료되지 않았다면) 블럭 401로 루프 백할 수 있다(시간 주기의 경과 후에). 그러나, 판정 블럭 402에서, 루틴(400)이 유해한 액티비티들로부터 초래될 수 있는 변화들을 검출하면, 루틴은 블럭 403으로 진행하여, 거기서 루틴은 억제(containment) 동작들을 시작한다. 예시적인 억제 동작들로는 게스트 운영 시스템을 중단하고 부가적인 스캐닝을 하기, 선택 프로세스들을 중단하기, 멀웨어를 클리닝하고 임의의 손상을 수리하기 위해 가상 운영 시스템을 재포맷하기, "스냅 샷"을 찍은 후에 가상 머신을 셧다운하여 가상 머신 환경이 일단 가상 머신이 재시작하면 다소 복원될 수 있도록 하기와 같은 액티비티들을 포함할 수 있다.
도 5는 호스트 시스템 상에서 실행하는 가상 머신을 오프라인으로 스캐닝하고 수리하도록 구성된 보안 어플리케이션들의 세트(예를 들면 안티바이러스 소프트웨어)를 제어하는 감시 프로세스에 의해 촉진되는 오프라인 스캐닝 루틴(500)의 예를 제공한다. 블럭 501에서, 루틴(500)은 실행중인 가상 머신의 현재 상태의 주기적인 스냅 샷을 검색한다. 불럭 502에서, 루틴은 검색된 주기적인 스냅 샷을 스캔한다. 블럭 503에서, 문제가 검출되면, 루틴은 블럭 504로 진행하여, 실행중인 가상 머신에 문제를 통지하거나, 대안적으로, 문제가 발생하기 전의 마지막 저장 상태로 후퇴하라고 가상 머신에 지시한다. 판정 블럭 503에서, 루틴(500)이 문제를 검출하지 못하면, 루틴은 그 다음 주기적인 스냅 샷을 검색하기 위해 블럭 501로 루프 백한다.
도 6은 호스트 시스템 상에서 실행하는 다수의 가상 머신들의 오프라인 스캐닝과 수리를 수행하도록 구성된 보안 어플리케이션들의 세트(예를 들면, 안티바이러스 소프트웨어)를 제어하는 감시 프로세스에 의해 용이하게 되는 오프라인 스캐닝 루틴(600)의 예를 제공한다. 예를 들어, 루틴(600)은 멀웨어 감염에 의해 디스에이블되었던 가상 머신을 검출하고 복구하기 위해 이용될 수 있다. 블럭 601에서, 루틴(600)은 물리적 디스크를 마운팅하는 것과 유사할 수 있는 방식으로 호스트 시스템 상에 가상 머신의 그 다음 구조 또는 컴포넌트를 마운트한다. 이러한 방식으로, 구조 및 컴포넌트는 외부의 스캔된 오브젝트로서 취급되는 것 대신에 컴퓨터의 운영 시스템의 일부로서 통합된다. 구조 및 컴포넌트는 호스트 시스템의 시각으로 보았을 때 에뮬레이트된 컴포넌트일 수 있다. 소정의 실시예들에서, 가상 머신의 구조 및 컴포넌트들은 호스트 시스템이 그들을 스캔하기 위해 보안 어플리케이션들의 세트를 인터페이스에 제공할 수 있도록 대상화될 수 있다. 예를 들어, 가상 머신의 메모리는 메모리 내의 멀웨어를 스캔하기 위해 대상화될 수 있다.
블럭 602에서, 보안 어플리케이션들의 세트는 가상 하드 드라이브 구조(또는 메모리 내 구조 등)를 스캔한다. 판정 블럭 603에서, 스캔된 구조가 손상되었다면, 루틴(600)은 블럭 604로 진행하여, 보안 어플리케이션들이 가상 하드 드라이브 구조(또는 메모리 내 구조)를 수리한다. 그러나, 판정 블럭 603에서, 스캔 컴포넌트가 손상되지 않았다면, 루틴은 판정 블럭 605로 진행한다.
판정 블럭 605에서, 가상 머신의 모든 구조들 또는 컴포넌트들이 스캔되었다면, 루틴은 종료한다. 그렇지 않다면, 루틴은 블럭 601로 루프 백하여 그 다음 가 상 머신 구조 또는 컴포넌트를 마운트한다.
소정의 실시예들에서, 루틴(600)은 가상 머신 하드 드라이브들 각각 내의 스캔들 사이에서 일어나는 변화들을 추적하는 최적화 기술과 결합하여 이용될 수 있다. 이러한 방식으로, 루틴(600)은 마지막 스캔 이후의 변화들만을 스캔할 수 있고, 이에 의해 스캐닝 효율을 향상시킨다. 예를 들어, 최적화 루틴은 가상 머신의 하드 드라이브 내의 변화들을 블럭 레벨로 추적할 수 있다. 그런 다음 블럭 레벨에서의 변화는 스캐닝(파일 레벨에서의 전형적인 안티바이러스 소프트웨어 스캔들로서)의 목적을 위해 파일 레벨에서의 변화로 맵핑될 수 있다. 대안적으로, 변화들은 마스터 파일 테이블 구조들에 대한 변경을 찾아봄으로써 추적될 수 있다. 이것은 호스트 시스템 내의 이전 마스터 파일 테이블들의 체크포인트 스토리지를 수반할 수 있다.
도 7은 호스트 시스템 상에서 실행하는 다수의 가상 머신들의 오프라인 스캐닝 및 수리를 수행하도록 구성된 보안 어플리케이션들의 세트(예를 들면, 안티바이러스 소프트웨어)를 제어하는 감시 프로세스에 의해 용히하게 되는 오프라인 스캐닝 루틴(700)의 예를 제공한다. 예를 들어, 루틴(700)은 멀웨어 감염에 기인하여 디스에이블되었던 가상 머신을 검출하고 복구하기 위해 이용될 수 있다. 스캐닝 전에 가상 머신의 구조 또는 컴포넌트를 마운트하는 도 6의 오프라인 스캐닝 루틴과 대조적으로, 도 7의 루틴은 구조 또는 컴포넌트를 외부적으로 스캔한다. 블럭 701에서 루틴(700)은 가상 머신의 그 다음 구조 또는 컴포넌트를 스캔한다. 구조 또는 컴포넌트는 호스트 시스템의 시각으로부터 보았을 때 에뮬레이트되는 컴포넌 트일 수 있다. 소정의 실시예들에서, 가상 머신의 구조 또는 컴포넌트는 호스트 시스템이 그들을 스캔하기 위해 보안 어플리케이션들의 세트를 인터페이스에 제공할 수 있도록 대상화될 수 있다. 예를 들어, 가상 머신의 메모리는 메모리 내의 멀웨어를 스캔하기 위해 대상화될 수 있다.
판정 블럭 702에서, 스캔된 구조가 손상되었다면, 루틴(700)은 블럭 703으로 진행하여 보안 어플리케이션들이 가상 하드 드라이브 구조(또는 메모리 내의 구조)를 수리한다. 그러나, 판정 블럭 702에서, 스캔된 컴포넌트가 손상되지 않았다면, 루틴은 판정 블럭 704로 진행한다. 판정 블럭 704에서, 가상 머신의 모든 구조 및 컴포넌트가 스캔되었다면, 루틴은 종료한다. 그렇지 않다면, 그 다음 가상 머신의 구조 또는 컴포넌트를 마운트하기 위해 루틴은 블럭 701로 루프 백한다.
도 8은 호스트 시스템 상에서 실행하는 다수의 가상 머신들의 오프라인 스캐닝 및 수리를 수행하도록 구성된 보안 어플리케이션들의 세트(예를 들면, 안티바이러스 소프트웨어)를 제어하는 감시 프로세스에 의해 용이하게 되는 제2 예의 오프라인 스캐닝 루틴(800)을 제공하는 순서도이다. 루틴(800)에서, 도 3b의 에이전트 프로세스(322)와 같은 에이전트 프로세스는 가상 머신이 스캔되려고 할 때 가상 머신의 실제 상태와, 보안 어플리케이션들에 의해 인식되는 가상 머신의 상태의 동기화를 인에이블한다.
블럭 801에서, 루틴(800)은 보안 어플리케이션(호스트 시스템 상에서 또는 가상 머신 오브젝트 인터페이스 상에서 실행하는 도 3b의 보안 어플리케이션(304) 등)과 에이전트 프로세스 사이에 소정의 머신간 통신 인터페이스를 통해 통신을 확 립한다. 블럭 802에서, 루틴(800)은 가상 머신의 메모리에 대한 액세스를 확립한다. 예를 들어, 호스트 시스템 상에서 실행하는 에이전트 프로세스는 가상 머신의 어플리케이션 메모리에 대응하는 가상 버퍼에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 루틴은 블럭 803으로 계속 진행하여, 보안 어플리케이션이 보안 문제의 증거를 찾기 위해 메모리를 스캔한다. 예를 들어, 보안 어플리케이션이 안티바이러스 스캐닝 엔진일 때, 안티바이러스 스캐닝 엔진은 공지된 악성 소프트웨어의 시그네처와 매칭하는 코드 패턴을 찾기 위해 메모리를 스캔할 수 있다. 판정 블럭 804에서, 가상 머신의 임의의 구조 및 컴포넌트가 손상되었다면, 루틴(800)은 블럭 805로 진행하여, 보안 어플리케이션 및/또는 에이전트 프로세스가 컴퓨터 메모리를 클리닝한다. 대안적으로 보안 어플리케이션은 에이전트 프로세스에게 가상 머신에 대해 정정 액션을 취할 것을 신호할 수 있다. 그러나, 판정 블럭 804에서, 어떠한 구조 또는 컴포넌트도 손상되지 않았다면, 루틴은 종료한다.
Ⅳ. 결론
콘텍스트가 명백하게 달리 요구하지 않는다면, 상세한 설명 및 청구범위를 통해, 단어 "포함", "포함하는" 등은 배타적이거나 전부를 열거하는 의미로가 아니라 포괄적인 의미로, 즉 "포함하는, 그러나 이들로만 국한되지는 않는"다는 의미로 이해되어야 할 것이다. 부가적으로, "본 명세서에서", "위에서", "아래에서"라는 단어들 및 유사한 의미의 단어들은, 본 출원에서 이용될 때, 본 출원의 임의의 특별한 일부분들만이 아니라 본 출원을 전체적으로 일컫는 것이다. 청구항들이 두개 이상의 아이템들의 리스트에 대한 참조에서 "또는"이란 단어를 이용할 때, 그 단어 는 리스트 내의 아이템들 중의 임의의 것, 리스트 내의 모든 아이템들, 및 리스트 내의 아이템들의 임의의 조합이란 해석들을 모두 커버한다.
상술한 본 발명의 상세한 설명은 본 발명을 모두 열거한다거나 본 발명을 상기에서 개시된 형태로 제한하고자 하는 의도는 없다. 본 발명의 특수한 실시예 및 예들은 예시적인 목적으로 상기에서 설명된 것이다. 다양한 등가적인 변형들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고서 가능함을 당업자는 잘 알 것이다. 예를 들어, 프로세스들 또는 블럭들이 소정의 순서로 제시되지만, 대안적인 실시예들은 단계들을 갖는 루틴을 수행할 수 있고, 또는 다른 순서의 블럭들을 갖는 시스템들을 채택할 수 있고, 혹은 소정의 프로세스들 또는 블럭들은 제거, 이동, 추가, 분할, 결합 및/또는 변경될 수 있다. 이 프로세스들 또는 블럭들 각각은 다양한 다른 방식들로 실시될 수 있다. 또한, 프로세스들 또는 블럭들이 종종 시리즈로 수행되는 것으로 도시되었지만, 그 대신 이 프로세스들 또는 블럭들은 병렬로 수행될 수 있으며, 또는 다른 시간들에서 수행될 수 있다. 문맥이 허용하는 경우에, 단수 또는 복수를 이용한 상세한 설명란의 단어들은 단수의 또는 복수의를 각각 문맥이 허용하는 경우에 포함할 수도 있다.
본 명세서에 제공된 본 발명의 요점은 반드시 본 명세서에 설명된 시스템에만 적용되는 것이 아니라 다른 시스템들에도 적용될 수 있다. 상술된 다양한 실시예들의 엘리먼트들과 동작들은 다른 실시예들을 제공하기 위해 결합될 수 있다.
본 출원은 2004년 12월 21일자로 출원된 본 출원인 소유의 미국특허출원 제 호이고, 제목이 "Method and System for a Self-healing Device"와 관련된다. 상 기 특허들 및 출원들 모두 및 다른 참조 문헌은, 첨부 출원서에 함께 리스트될 수 있는 어떤 것도 본 명세서에 참조로 통합된다. 다양한 참조 문헌들의 시스템, 기능, 및 개념을 채택하기 위해, 필요하다면, 본 발명의 또 다른 실시예들을 제공하기 위해 본 발명의 양상들이 변경될 수 있다.
이들 및 다른 변경들은 상기의 상세한 설명의 관점에서 본 발명에 대해 만들어질 수 있다. 상기 상세한 설명은 본 발명의 특정한 실시예들을 상세히 기술하고 베스트 모드로 여겨져서 설명되지만, 상기 텍스트에서 어떠한 상세한 사항들이 등장하건 상관없이, 본 발명은 많은 방식으로 구현될 수 있다. 위에서 주지된 바와 같이, 본 발명의 어떤 특징 또는 양상을 설명할 때 이용된 특별한 용어는 그 용어가 연관되는 본 발명의 임의의 특성, 기능, 또는 양상에 제한되기 위해 본 명세서에서 재정의되는 것을 의미하는 것으로 취급되어서는 않된다. 일반적으로, 하기의 청구항들에 이용된 용어들은 상세한 설명란에서 그러한 용어들을 명시적으로 정의하지 않았다면, 명세서에 개시된 특정 실시예들에 본 발명을 제한하도록 이해되어서는 않된다. 따라서, 본 발명의 실제 범위는 개시된 실시예들 뿐만 아니라 청구항들에 의해 본 발명을 구현하거나 실시하는 모든 등가적인 방식들을 포괄한다.
본 발명의 특정 양상들이 특정한 청구항 형태로 아래에 제시되지만, 본 발명자들은 본 발명의 다양한 양상들을 임의의 번호의 청구항의 형태들에서 고려한다. 예를 들어, 본 발명의 하나의 양상만이 컴퓨터 판독 매체로 실시되는 것으로 기재되지만, 다른 양상들이 컴퓨터 판독가능 매체로 마찬가지로 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명자들은 본 발명의 다른 양상들에 대한 추가적인 청구항 형태들을 추구 하기 위해 출원 후에 그러한 추가의 청구항들을 신설할 권리를 보유한다.
본 발명에 따른 컴퓨터 보안 기술은 호스트 시스템 상에서 실행하는 다수의 논리적으로 아솔레이트된 가상 머신들을 감시하고, 보호하고, 수리하기 위해 싱글 보안 프로세스(또는 보안 프로세스들의 세트)를 이용하는 것을 포함한 다양한 보안 특성들을 제공한다.

Claims (20)

  1. 컴퓨터에서, 포함된 프로세스 실행 환경의 다수의 인스턴스들을 감시하고 보호하기 위한 방법으로서, 상기 다수의 인스턴스들 각각은 상기 컴퓨터의 에뮬레이트된(emulated) 리소스들을 액세스하고, 상기 방법은,
    컴퓨터 상에서, 유해한 프로세스를 검출하기 위해 상기 포함된 프로세스 실행 환경의 다수의 인스턴스들 각각을 감시하는 적어도 하나의 보안 어플리케이션을 실행하는 단계 - 상기 적어도 하나의 보안 어플리케이션은 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들의 외부에서 실행함 - ; 및
    보안 어플리케이션들의 단일 세트에 의해, 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각의 가상 리소스들의 스캐닝을 용이하게 하는 단계 - 상기 가상 리소스들은 상기 컴퓨터의 상기 에뮬레이트된 리소스들을 포함하고, 상기 스캐닝을 용이하게 하는 단계는 상기 컴퓨터의 주운영 시스템에 의해 인식되는 바대로 상기 리소스들을 인식하도록 상기 보안 어플리케이션들의 세트를 구성하는 단계를 포함함 -
    를 포함하며,
    보안 어플리케이션들의 단일 세트에 의해, 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각의 가상 리소스들의 스캐닝을 용이하게 하는 단계는 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 중 하나에 연관된 가상 네트워크 어댑터 구조에 대한 액세스를 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 보안 어플리케이션은 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각에서 1 대 1 대응 관계로 실행하는 대응하는 에이전트 보안 프로세스들과의 통신을 통해 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각에 액세스하는, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 보안 어플리케이션은 상기 적어도 하나의 보안 어플리케이션이 상기 에뮬레이트된 리소스들을 액세스할 수 있도록 해주는 일정한 인터페이스를 제공하는 가상 머신 오브젝트 인터페이스를 통해 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각에 액세스하는, 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 보안 어플리케이션은 상기 컴퓨터에 의해 제공된 호스트 시스템 내에서 실행하고, 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각은 또한 상기 호스트 시스템 내에서 실행하는, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 보안 어플리케이션은 상기 컴퓨터에 의해 제공된 호스트 시스템 내에서 실행하고, 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각은 또한 상기 호스트 시스템 내에서 실행하고, 상기 적어도 하나의 보안 어플리케이션은 상기 호스트 시스템 내에서 실행하는 감시 프로세스에 의해 적어도 부분적으로 제어되는, 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    보안 어플리케이션들의 단일 세트에 의해, 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각의 가상 리소스들의 스캐닝을 용이하게 하는 단계는 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 중 하나에 연관된 가상 메모리 구조에 대한 액세스를 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    보안 어플리케이션들의 단일 세트에 의해, 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각의 가상 리소스들의 스캐닝을 용이하게 하는 단계는 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 중 하나에 연관된 가상 하드 디스크 구조에 대한 액세스를 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  8. 컴퓨터에서, 포함된 프로세스 실행 환경의 다수의 인스턴스들을 감시하고 보호하기 위한 방법으로서, 상기 다수의 인스턴스들 각각은 상기 컴퓨터의 에뮬레이트된 리소스들에 액세스하고, 상기 방법은,
    컴퓨터 상에서, 유해한 프로세스를 검출하기 위해 상기 포함된 프로세스 실행 환경의 다수의 인스턴스들 각각을 감시하는 적어도 하나의 보안 어플리케이션을 실행하는 단계 - 상기 적어도 하나의 보안 어플리케이션은 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들의 외부에서 실행함 - ; 및
    보안 어플리케이션들의 단일 세트에 의해, 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각의 가상 리소스들의 스캐닝을 용이하게 하는 단계 - 상기 가상 리소스들은 상기 컴퓨터의 상기 에뮬레이트된 리소스들을 포함하고, 상기 스캐닝을 용이하게 하는 단계는 상기 컴퓨터의 주운영 시스템에 의해 인식되는 바대로 상기 리소스들을 인식하도록 상기 보안 어플리케이션들의 세트를 구성하는 단계를 포함함 -
    를 포함하며,
    보안 어플리케이션들의 단일 세트에 의해, 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각의 가상 리소스들의 스캐닝을 용이하게 하는 단계는 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 중 하나에 연관된 가상 드라이버 구조에 대한 액세스를 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  9. 컴퓨터에서, 포함된 프로세스 실행 환경의 다수의 인스턴스들을 감시하고 보호하기 위한 방법으로서, 상기 다수의 인스턴스들 각각은 상기 컴퓨터의 에뮬레이트된 리소스들에 액세스하고, 상기 방법은,
    컴퓨터 상에서, 유해한 프로세스를 검출하기 위해 상기 포함된 프로세스 실행 환경의 다수의 인스턴스들 각각을 감시하는 적어도 하나의 보안 어플리케이션을 실행하는 단계 - 상기 적어도 하나의 보안 어플리케이션은 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들의 외부에서 실행함 - ;
    보안 어플리케이션들의 단일 세트에 의해, 포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 각각의 가상 리소스들의 스캐닝을 용이하게 하는 단계 - 상기 가상 리소스들은 상기 컴퓨터의 상기 에뮬레이트된 리소스들을 포함하고, 상기 스캐닝을 용이하게 하는 단계는 상기 컴퓨터의 주운영 시스템에 의해 인식되는 바대로 상기 리소스들을 인식하도록 상기 보안 어플리케이션들의 세트를 구성하는 단계를 포함함 - ; 및
    포함된 프로세스 실행 환경의 상기 다수의 인스턴스들 중 하나에서 유해한 프로세스가 검출되는 경우,
    상기 인스턴스가 이미 비활성화되지 않았다면 상기 인스턴스를 비활성화하는 단계;
    상기 인스턴스를 수리하는 단계; 및
    상기 수리된 인스턴스를 상기 컴퓨터의 호스트 환경으로 로딩하여 상기 수리된 인스턴스가 활성화되도록 하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  10. 바람직하지 않은 프로세스 동작들에 의해 유발되는 피해로부터 운영 시스템을 보호하기 위한 컴퓨터 시스템 내의 방법으로서, 상기 방법은,
    상기 운영 시스템 상에서 실행하는 커널을 중지하는 단계 -상기 운영 시스템은 상기 컴퓨터 시스템의 인프라스트럭처의 코어 양상들로부터 적어도 부분적으로 아이솔레이트됨 -;
    바람직하지 않은 프로세스 동작의 증거가 있는지를 결정하기 위해 상기 커널을 체크하는 단계 - 상기 체크하는 단계는, 상기 적어도 부분적으로 아이솔레이트된 운영 시스템으로부터 분리된 감시 프로세스에 의해 적어도 부분적으로 수행됨 - ; 및
    상기 적어도 부분적으로 아이솔레이트된 운영 시스템에 바람직하지 않은 프로세스 동작의 증거가 있는 경우, 상기 바람직하지 않은 프로세스 동작을 억제하는 조치를 취하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 바람직하지 않은 프로세스 동작을 억제하는 조치는 상기 적어도 부분적으로 아이솔레이트된 운영 시스템을 중단하는 것과, 감시를 더 수행하는 것을 포함하는, 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 바람직하지 않은 프로세스 동작을 억제하는 조치는 상기 적어도 부분적으로 아이솔레이트된 운영 시스템 상에서 실행하는 선택 프로세스들을 중지하는 것을 포함하는, 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 바람직하지 않은 프로세스 동작을 억제하는 조치는 상기 바람직하지 않은 프로세스 동작에 연관된 프로세스를 중단하는 것을 포함하는, 방법.
  14. 컴퓨터 시스템의 코어 컴포넌트들에 연관된 특권 동작들에 대한 액세스를 보호하기 위한 컴퓨터 시스템으로서, 상기 컴퓨터 시스템은,
    프로세서;
    상기 프로세서와 통신하는 주메모리 스토리지;
    보조 스토리지 디바이스;
    운영 시스템; 및
    호스트 시스템
    을 포함하고, 상기 호스트 시스템은
    하나 이상의 가상 머신들 - 상기 하나 이상의 가상 머신들 각각은 상기 컴퓨터 시스템의 코어 컴포넌트로부터 아이솔레이트되어, 유해한 프로세스들이 가상 머신에 연관된 환경에서 실행할 때 상기 코어 컴포넌트들을 직접 액세스할 수 없고, 상기 하나 이상의 가상 머신들 각각은 가상 운영 시스템의 인스턴스, 가상 메모리에 대한 액세스, 및 적어도 하나의 가상 드라이버를 포함함 -; 및
    보안 어플리케이션과 결합하여 상기 하나 이상의 가상 머신들을 감시하기 위해 이용되는 적어도 하나의 감시 프로세스 - 상기 감시는 유해한 프로세스의 가능한 검출을 포함하고, 상기 적어도 하나의 감시 프로세스와 상기 보안 어플리케이션은 상기 가상 머신으로부터 아이솔레이트됨 -
    을 포함하는, 컴퓨터 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 감시는 상기 가상 메모리의 어드레스 공간들을 감시하는 것을 더 포함하는, 컴퓨터 시스템.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 가상 머신은 하나 이상의 에뮬레이트된 디바이스들에 대한 액세스를 더 포함하고, 상기 감시는 상기 에뮬레이트된 디바이스들을 감시하는 것을 더 포함하는, 컴퓨터 시스템.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 가상 머신은 에뮬레이트된 하드 드라이브에 대한 액세스를 더 포함하고, 상기 감시는 상기 에뮬레이트된 하드 드라이브를 감시하는 것을 더 포함하는, 컴퓨터 시스템.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 감시는 상기 가상 머신에 대한 입력, 상기 가상 머신으로부터의 출력, 상기 가상 머신 상에서 실행하는 프로세스들에 대한 무결성 검증을 수행하는 것을 더 포함하는, 컴퓨터 시스템.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 가상 머신은 에뮬레이트된 하드 드라이브에 대한 액세스를 더 포함하고, 상기 감시는 상기 가상 메모리 또는 상기 에뮬레이트된 하드 드라이브 상에 존재하는 파일들의 무결성을 체크하는 것을 더 포함하는, 컴퓨터 시스템.
  20. 삭제
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