현재 많은 기업들이 자율주행자동차 개발 및 투자에 많은 노력을 기울이고 있습니다. 특히 자율주행 자동차에 대한 많은 사람들의 관심도가 높아지면서 테슬라처럼 자율주행 자동차에 대한 투자를 활발히 하고 있는 기업들이 많을 정도입니다. 그만큼 현재 자율주행차는 빠르게 발전하고 있으며, 이미 자율주행 4단계라 불리는 정도의 자율주행 능력까지 개발되고 있습니다.
- 자율주행 4단계는 주변 환경과 소통하여 고도의 자율주행이 가능한 상태를 말합니다. 즉, 드라이버가 따로 제어할 필요가 없습니다. 단, 특정 상황에서는 운전자가 개입할 수 있도록 설정되어 있고 운전자가 상시 대기하고 있어야 합니다.
- 여기서 핵심은 자율주행 자동차는 주변 환경과 소통한다는 점입니다. 현재까지 또는 앞으로의 자율주행은 실시간으로 교통 상황과 소통될 수 있으며, 차량 내 상황도 스스로 자동 관리하고자 합니다. 이처럼 자율주행자동차는 내외부를 통해 다양한 상황과의 소통을 위한 연결성이 뛰어나야 합니다. 하지만 이렇게 접속이 되어 있으면 한 가지 약점이 다른 부분까지 이어져 연쇄적으로 보안의 약점을 가질 수 있습니다. 그렇기 때문에 자율주행차가 발전할수록 보안도 따라서 발달이 되어야 합니다. 그렇다면 현재 자율주행차는 어떤 보안요소가 문제점으로 꼽히고 있으며, 보안을 위해 어떤 대책을 강구하고 있을까요?
ⓒpixabay 자율주행 자동차는 어떻게 해킹당할까?먼저, 자율주행자동차에서 보안면에서 문제가 되는 부분은 크게 세 가지가 있습니다. 컴퓨터조정장치(CCU), 전자제어장치(ECU), 보안프로세스 그 자체 세 가지로 분류할 수 있는데 우선 컴퓨터조정장치(CCU)의 경우 컴퓨터나 웹 같은 부분에 허점이 있을 경우 해킹 문제로 이어질 수 있습니다. 특히 이러한 장비들을 이용하여 차량을 실시간으로 통신하는데 도움이 되기 때문에 취약점이 있으면 통신하는 과정에서 해킹이 발생할 수 있습니다. 이때 CCU를 이용하여 주행정보를 교환하는 등의 행위를 하기 때문에 해킹이 발생하면 위치정보 등의 정보유출과 같은 상황에 직면할 수 있습니다. 두 번째 ECU(Engine Control Unit)의 경우 엔진 제어 장치로 센서 및 액추에이터를 위해 만들어진 제어 모듈입니다. 센서 및 액튜에이터를 담당하기 때문에 약점이 밝혀지면 공격자는 이를 이용해 사용자가 의도하지 않은 동작을 하도록 함으로써 사고로 이어지게 됩니다. 마지막으로 보안 프로세스 자체가 부족할 경우에는 자동차가 겪는 해킹 상황에 대해 다양한 보안 프로세스를 준비해 두어야 하며 보안 프로세스를 준비해 두지 않으면 해커가 악의적으로 제어할 수 있습니다.자율주행자동차의 핵심 보안기술은 실제 위와 같은 취약점을 막기 위해서는 다양한 보안기술이 필요합니다. 따라서 여러 기업들은 자율주행자동차의 취약점을 보완하기 위해 기술을 개발하고 있습니다. 그 중에서 오늘 소개해드릴 것은 현재 글로벌 ICT 주간동향 보고서(정보통신산업진흥원, 정보통신방송해외정보)에서 볼 수 있는 국내 기업에서는 자동차 보안과 관련된 핵심기술로 대표적으로 4가지 기술을 언급하고자 합니다.
첫째, 자동차 전용 어플리케이션 방화벽입니다. 이 방화벽은 자동차 간 통신 프로토콜에 최적화되어 있어 차량 내부 모두에서 발생하는 통신 내용을 분석하여 악성코드가 있을 경우에 대처할 수 있습니다. 이러한 애플리케이션 방화벽에서는 Firewall(라우팅)과 IDS(침입탐지) 기능을 모두 제공합니다. 특히 최근에는 이러한 방화벽에서 인공지능을 추가로 도입하여 이상징후나 이상징후를 분석하는 연구까지 활발히 진행하고 있습니다.
두 번째는 자동차 간 통신을 할 때 사용되는 V2X(Vehicle-to-Everything) 기술에 보안을 접목한 것입니다. 자율주행자동차는 자동차와 그 자동차를 소유한 사람의 모든 정보가 교환되므로 그 사이에 보안의 취약점이 최대한 발생하지 않도록 사용자 인증과 암호화를 적용하고자 합니다. 현재 V2X 기술의 경우 암호화 적용에서 더욱 진행되며, 현재는 통신 시 보안을 보다 빠르게 진행하기 위해 V2X 보안 고속화에 대한 연구를 진행하고 있습니다.
V2X 기술ᅩᅩ 도로교통공단 셋째, 자율주행자동차가 공공 인프라의 일부로 작동하는데 필요한 시스템인 PKI(Public Key Infrastructure)가 사용됩니다. 이를 활용하여 자동차용 인증서를 적용할 수 있으며, 교통관리시스템은 PKI를 통해 각 자동차의 존재를 공식적으로 인식하고 인정할 수 있습니다. 이러한 두 번째와 세 번째 기술을 결합하여 현재 국가에서 사업을 추진하고 있는데, PKI 기반으로 자율주행 V2X 통합서비스 보안기술 개발을 목적으로 과학기술정보통신부가 사업을 추진하고 있습니다.
마지막은 주로 인증서에서 사용되는 KMS(Key Management System) 기술입니다. 본 기술을 활용해 암호키를 생성·폐기할 수 있으며, 이를 보안 시스템이 활용할 수 있습니다. 특히 암호 키에 대한 적용은 외부 및 내부 통신에서도 사용할 수 있어 권한을 관리하여 자동차 통신 시스템을 안전하게 유지하는 데 도움이 됩니다.외국의 자율주행 자동차 보안대책 미국의 경우, 일종의 가이드라인은 존재하나 법적인 제재는 아직 이뤄지지 않았습니다. 하지만 자율주행자동차 해킹의 경우 생명과 직결될 수 있기 때문에 조만간 각 주에서는 법적 제도를 마련하도록 하겠습니다. 대표적인 예로 캘리포니아주에서는 자율주행 자동차 관련 법제가 빨리 만들어지고 있는데, 그 중에서도 보안관련 항목으로 사이버공격에 대한 접근을 감지하고 자가진단을 할 수 있도록 하는 조항이 존재합니다. 또, 자동운전차가 정보 수집을 실시할 때에도 동의를 얻어 정보 수집을 실시해야 하는 등 법적으로 보안 대책을 강구하려고 합니다.
유럽에서는 실제로 법제화되어 2020년 6월에 자동차 사이버보안에 관한 법규를 채택했습니다. 그리고 이러한 법제화로 2022년 7월 이후 유럽에서 등록되는 신형차는 사이버 보안 관리 능력에 대한 인증 절차를 의무화해야 합니다. 또한 차량 제조업체는 사이버 보안을 관리할 수 있는 사이버 보안 관리 시스템(CSMS)을 구축해야 합니다.
해외와 같이 국내에서도 자율주행 자동차에 ICT 기반기술의 영역이 확대됨에 따라 보안의 중요성을 인지하고 보안기술 확보에 힘쓰고 있습니다. 특히 지난해에는 차량 내부 네트워크 보안을 주제로 경쟁대회를 열었으며, 2021년 현재 과학기술정보통신부에서는 자율주행 자동차 보안기술을 주제로 2021년도 사이버보안 챌린지대회를 주최하고 있습니다. 특히 본 사이버보안 챌린지대회는 9월 15일 수요일까지이므로 관심있는 분들은 참여하시기 바랍니다.
사이버보안 챌린지 2021 과학기술정보통신부
사이버보안 챌린지 2021 과학기술정보통신부
사이버보안 챌린지 2021 과학기술정보통신부
자율주행 자동차는 여러 기업에서 완전 자율주행이 가능한 자동차를 목표로 지속적으로 개발하고 있으며, 2021년 현재 해외에서는 시험 자율주행 자동차를 운행하는 등의 자율주행 자동차를 도입하고 있습니다. 실제로 시범 도입하면 자동차 내부 부품에 대한 해킹이나 통신장치인 GPS를 해킹하는 등의 사고가 자주 발생하는 사례가 등장했습니다.
특히 자동차 사고의 경우 생명과도 직결되는 문제여서 자율주행차의 보안은 갈수록 중요해지고 있다. 그만큼 각국에서 기술을 개발하거나 법적인 규제를 하는 등 많은 노력을 기울이고 있습니다. 그러나 실제 자동차 보안은 익숙하지 않은 분야라 약점을 최소화하려는 노력에 비해 전문 인력이 부족하고 사이버 보안 역량을 갖추기도 어려운 측면이 있습니다. 따라서 이러한 보안 규제뿐만 아니라 이를 충족하기 위한 여러분의 지속적인 관심과 노력이 필요합니다.
