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한국인터넷정보학회 논문지

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한글제목(Korean Title) PageRank 특징을 활용한 RDP기반 내부전파경로 탐지 및 SHAP를 이용한 설명가능한 시스템
영문제목(English Title) RDP-based Lateral Movement Detection using PageRank and Interpretable System using SHAP
저자(Author) 윤지영   김동욱   신건윤   김상수   한명묵   Jiyoung Yun   Dong-Wook Kim   Gun-Yoon Shin   Sang-Soo Kim   Myung-Mook Han                       
원문수록처(Citation) VOL 22 NO. 04 PP. 0001 ~ 0011 (2021. 08)
한글내용
(Korean Abstract)
인터넷이 발달함에 따라 다양하고 복잡한 사이버공격들이 등장하기 시작했다. 공격들을 방어하기 위해 네트워크 외부에서 다양한 방식의 탐지 시스템들이 활용되었으나 내부에서 공격자를 탐지하는 시스템 및 연구는 현저히 드물어 내부에 들어온 공격자를 탐지하지 못해 큰 문제를 야기하기도 했다. 이를 해결하고자 공격자의 움직임을 추적하고 탐지하는 내부전파경로 탐지 시스템에 대한 연구가 등장하기 시작했다. 특히 그중에서도 Remote Desktop Protocol(RDP) 내 특징을 추출해 탐지하는 방식은 간편하면서도 매우 좋은 결과를 나타내었다. 하지만 그럼에도 불구하고 이전 연구들은 각 로그온 된 노드들 자체의 영향 및 관계성을 고려하지 않았으며, 제시된 특징 또한 일부 모델에서는 떨어지는 결과를 제공하기도 했다. 또한 왜 그렇게 판단했는지 판단에 대해 설명하지 못한다는 문제 점도 존재했다. 이는 결과적으로 모델의 신뢰성 및 견고성 문제를 야기하게 된다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 PageRank 특징을 활용한 RDP기반 내부전파경로 탐지 및 SHAP를 이용한 설명가능한 시스템을 제안한다. 페이지랭크 알고리즘과 여러 통계적인 기법을 활용해 여러 모델에서 활용 가능한 특징들을 생성하고 SHAP을 활용해 모델 예측에 대한 설명을 제공한다. 본 연구에서는 이전 연구에 비해 대부분의 모델에서 더 높은 성능을 보여주는 특징을 생성했고 이를 SHAP을 이용해 효과적으로 증명했다.
영문내용
(English Abstract)
As the Internet developed, various and complex cyber attacks began to emerge. Various detection systems were used outside the network to defend against attacks, but systems and studies to detect attackers inside were remarkably rare, causing great problems because they could not detect attackers inside. To solve this problem, studies on the lateral movement detection system that tracks and detects the attacker's movements have begun to emerge. Especially, the method of using the Remote Desktop Protocol (RDP) is simple but shows very good results. Nevertheless, previous studies did not consider the effects and relationships of each logon host itself, and the features presented also provided very low results in some models. There was also a problem that the model could not explain why it predicts that way, which resulted in reliability and robustness problems of the model. To address this problem, this study proposes an interpretable RDP-based lateral movement detection system using page rank algorithm and SHAP(Shapley Additive Explanations). Using page rank algorithms and various statistical techniques, we create features that can be used in various models and we provide explanations for model prediction using SHAP. In this study, we generated features that show higher performance in most models than previous studies and explained them using SHAP.
키워드(Keyword) 내부전파경로 탐지   페이지랭크 알고리즘   설명가능한 인공지능   원격 데스트톱 프로토콜   특징 추출   Lateral Movement   Pagerank Algorithm   Explainable AI   Remote Desktop Protocol   Feature Extraction                 
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