공격 그래프와 강화학습 기반 취약점 평가를 위한 공격 경로 분석 (An Attack Graph and Reinforcement Learning-Based Analysis of Attack Paths for Vulnerability Assessment)

서지정보

· 발행기관 : 한국지능시스템학회
· 수록지 정보 : 한국지능시스템학회 논문지 / 35권 / 1호 / 16 ~ 24페이지
· 저자명 : 김진혁, 한명묵

초록

취약점 분석 평가는 사이버 위협에 대한 시스템 및 네트워크의 보안 결함을 한정된 시간 ·내에 최대한 식별하여 심각도를 측정하는 일련의 과정이다 현대 네트워크의 규모와 복잡성 .
을 고려하였을 때 취약점을 보다 명확히 파악하고 분석하는 것이 중요하다 공격 그래프는 , .
각 취약점을 독립적인 개체로 간주하지 않고 취약점 간 상호 관계성 의존성 등을 고려하여 ,취약점 분석을 수행할 수 있다 강화학습은 학습 에이전트가 환경과 상호작용을 통해 누적 .
보상을 최대화하는 행동을 선택하는 학습법이다 본 논문은 효율적인 취약점 분석 평가를 . ·위해 공격 그래프와 강화학습을 결합한 프레임워크를 제안한다 해당 프레임워크에서는 공 .
격 그래프를 강화학습을 위한 환경으로 변환한다 이후 보상 함수를 설정하고 강화학습 알 . ,고리즘인 을 활용하여 학습한다 학습을 마치면 결과 그래프를 그려 학습 파라미 Q-learning . ,터 별 누적 보상과 에이전트의 학습 과정을 비교한다 그래프 이외에 결과 데이터를 추출 및 .
정제하여 가장 취약한 경로를 시각화하고 경로상의 노드를 정리하여 읽기 쉬운 데이터로 제 ,공한다.

영어초록

In the system or network, vulnerability analysis/assessment is a sequential processof measuring the severity of security within a limited time. Regarding the scale andcomplexity of modern networks, it is crucial to clearly identify and analyze securityvulnerabilities. Attack graphs can perform vulnerability analysis/assessment throughinterrelationships and dependencies between vulnerabilities, not considering eachvulnerability as an independent entity. Reinforcement learning is a method oflearning the policy that determine actions maximizing the cumulative rewards withthe interaction between learning agent and environment. This paper proposes aframework that combines attack graphs and reinforcement learning for efficientvulnerability analysis/assessment. In the framework, the attack graph istransformed and reduced into environment for reinforcement learning. After that, thereward function is then configured, and the Q-learning algorithm is used forreinforcement learning. Upon completing the learning process, result graphs aregenerated to compare cumulative rewards and the agent's learning progress acrossdifferent learning parameters. In addition to the graphs, the result data is extractedand refined to visualize the most vulnerable paths. The nodes on these paths areorganized to provide readable data.

참고자료

· 없음