디지털 포렌식 기초 - 데이터 복구 및 분석 기술

디지털 포렌식은 현대 사회에서 범죄 수사, 법적 분쟁, 기업 보안 등 다양한 분야에서 필수적으로 요구되는 중요한 기술입니다.

 

디지털 포렌식은 전자기기에서 발생한 데이터를 복구하고 이를 분석해 사이버 범죄를 규명하거나 중요한 증거를 확보하는 과정을 의미합니다.

 

디지털 기기 사용이 급격히 증가하면서 이를 악용한 범죄도 복잡해지고 있으며, 이에 대응하기 위해 포렌식 기술의 중요성도 커지고 있습니다.

 

이 글에서는 디지털 포렌식의 기초적인 개념, 데이터 복구 및 분석 기술, 그리고 관련된 주요 도구와 절차에 대해 설명합니다.

 

1. 디지털 포렌식이란?

**디지털 포렌식(Digital Forensics)**은 범죄 수사 및 법적 문제 해결을 위해 디지털 기기에서 데이터를 복구하고 분석하는 기술입니다.

 

디지털 기기의 범위는 컴퓨터, 스마트폰, 태블릿뿐만 아니라 네트워크 기기, USB 드라이브, 심지어 IoT 기기까지 광범위합니다. 이러한 기기에서 생성된 디지털 데이터를 수집하고 분석함으로써 범죄의 증거를 확보하거나 데이터 유출 및 해킹 공격의 흔적을 추적할 수 있습니다.

디지털 포렌식의 주요 목표는 법적 효력이 있는 증거를 수집하는 것입니다.

 

따라서 수집된 데이터는 조작되거나 손상되지 않도록 주의해야 하며, 증거 수집 과정 또한 법적 규정에 맞게 철저히 관리되어야 합니다. 디지털 포렌식은 크게 다음과 같은 단계로 이루어집니다:

증거 수집: 디지털 장치에서 데이터를 안전하게 추출하고 회복하는 단계입니다. 데이터가 삭제되어 있어도 복구 가능한 경우가 많습니다.

증거 분석: 수집된 데이터를 분석하고 사건과 관련된 증거를 도출하는 과정입니다. 파일의 생성, 수정, 삭제 타이밍을 분석하거나 네트워크 로그를 추적하거나 할 수 있습니다.

보고서 작성: 분석 결과를 바탕으로 법적 증거로 사용할 수 있는 보고서를 작성합니다. 이 보고서는 수사기관이나 법원에서 중요한 자료로 사용되는 경우가 있습니다.

디지털 포렌식은 사이버 범죄, 기업 내부 비리, 정보 유출 등의 다양한 사건에서 핵심적인 역할을 합니다.

2. 데이터 복구 기술

디지털 포렌식의 첫 단계인 데이터 복구는 디지털 기기에서 삭제 또는 손상된 데이터를 복원하는 과정입니다. 디지털 데이터는 단순히 삭제되거나 포맷된 경우에도 물리적으로는 여전히 저장장치에 남아있는 경우가 많기 때문에 이를 복구하는 기술이 매우 중요합니다. 데이터 복구는 포렌식에서 핵심적인 역할을 하며 다음과 같은 방법이 사용됩니다.

파일 시스템 분석

파일 시스템은 디지털 데이터가 저장되는 방법을 정의하는 구조입니다. FAT32, NTFS, EXT4 등 다양한 파일 시스템이 존재하며, 포렌식 전문가들은 이러한 파일 시스템의 작동 방식을 이해하고 손상된 파일이나 삭제된 데이터를 복구할 수 있습니다. 파일 시스템의 메타 데이터를 분석하여 데이터가 실제로 삭제된 시점과 그 흔적을 추적할 수 있습니다.

물리적 데이터 복구

저장 장치가 물리적으로 손상된 경우 하드웨어 수준에서 데이터를 복구하는 방법이 사용됩니다. 예를 들어, 하드 드라이브가 물리적으로 손상되어 있는 경우는 디스크 플래터에서 데이터를 읽을 특수한 기기가 필요합니다. 이것은 매우 고도의 프로세스이며 전문적인 포렌식과 기술이 필요합니다.

삭제된 데이터 복구

삭제된 데이터는 일반적으로 운영됩니다 시스템에서 「사용 가능」으로서 마크되고 있는 스토리지에 아직 존재하는 경우가 자주 있습니다. 이 경우, 포렌식 소프트웨어를 사용하여 해당 데이터를 복원할 수 있습니다. 다만 새로운 데이터가 덮어쓰면 복구가 어려울 수 있기 때문에 데이터 복구 시점이 매우 중요합니다.

암호화된 데이터 복구

데이터가 암호화된 경우 이를 복구하려면 암호화 키 또는 복호화 방법이 필요합니다. 포렌식 전문가는 암호화 알고리즘을 분석하거나 암호 크래킹 기술을 사용하여 데이터를 복구할 수 있습니다. 이 프로세스는 매우 복잡하며 암호화된 데이터의 유형과 암호화 수준에 따라 회복 가능성이 다릅니다.

이러한 데이터 복구 기술은 디지털 증거를 확보하는 데 중요한 역할을 하며 사건의 진실을 밝히는 데 결정적인 단서를 제공할 수 있습니다.

3. 데이터 분석 기술

데이터 복구 후에는 수집된 데이터를 체계적으로 분석하는 과정이 계속됩니다. 데이터 분석은 사건과 관련된 증거를 도출하고 이를 통해 범죄의 흔적이나 범인의 행적을 추적하는 중요한 과정입니다. 데이터 분석 기술은 다양하며 다음과 같은 주요 기술이 사용됩니다.

타임라인 분석

파일 및 시스템 로그 타임 스탬프를 분석하여 특정 시점에서 발생한 활동을 추적하는 방법입니다. 예를 들어 파일이 생성된 시점, 수정된 시점, 삭제된 시점 등을 분석해 범죄자가 해당 파일을 조작한 흔적을 찾을 수 있습니다.

로그 분석

네트워크 장비, 서버, 클라이언트 시스템 등에서 발생한 로그 파일을 분석하여 비정상적인 활동이나 공격의 흔적을 찾는 방법입니다. 로그 파일은 모든 활동을 기록하는 중요한 데이터이며, 이를 분석하여 범죄자가 남긴 흔적을 찾을 수 있습니다. 특히 네트워크 포렌식에서 로그 분석은 매우 중요한 역할을 합니다.

메타데이터 분석

파일에 포함된 메타데이터는 해당 파일의 생성자, 생성 시점, 수정 이력 등을 포함하는 중요한 정보입니다. 예를 들어, 이미지 파일의 메타데이터를 분석하여, 사진이 촬영된 장소나 시간, 기기 정보를 추적할 수 있습니다. 이러한 정보는 사건과 관련된 주요 단서를 제공할 수 있습니다.

네트워크 분석

네트워크 트래픽을 분석하여 사이버 공격의 흔적 및 데이터 유출 경로를 추적하는 프로세스입니다. 이는 패킷 분석과 흐름 분석을 통해 이루어지며 공격자의 IP 주소, 사용된 프로토콜, 공격 시도 등을 파악할 수 있습니다.

맬웨어 분석

맬웨어가 사용되고 있는 범죄에서는 해당 맬웨어를 분석하고 그 기능과 의도를 파악하는 것이 중요합니다. 정적 분석과 동적 분석 기법을 통해 멀웨어의 구조를 분석하고 그에 따른 대응책을 마련할 수 있습니다.

이러한 데이터 분석 기술은 사건의 전말을 밝히고 법적 증거로 활용할 수 있는 중요한 정보를 제공합니다.

4. 디지털 포렌식 도구 및 절차

디지털 포렌식 작업을 수행하려면 다양한 포렌식 툴이 사용됩니다. 이러한 도구는 데이터 복구, 분석, 보고에 이르기까지 포렌식 프로세스 전체를 지원하며 사건 해결에 크게 기여합니다. 다음은 대표적인 디지털 포렌식 도구입니다.

EnCase

EnCase는 전 세계에서 가장 널리 사용되는 디지털 포렌식 소프트웨어 중 하나로 파일 복구, 데이터 분석, 보고서 작성 등을 모두 지원합니다. 컴퓨터와 모바일 장치에서 데이터를 복구하고 분석할 수 있으며 법적 증거 수집에서 강력한 기능을 제공합니다.

FTK(Forensic Toolkit)

FTK는 빠르고 정확한 데이터 분석을 위한 포렌식 툴로 주로 삭제된 파일을 복구하거나 디스크 이미지를 분석하는 데 사용됩니다. FTK는 네트워크상에서 실시간으로 데이터를 분석할 수 있어 사이버 범죄에 대한 즉각적인 대응이 가능합니다.

Autopsy

Autopsy는 오픈소스 포렌식 플랫폼으로 파일 시스템 분석, 디스크 복구, 네트워크 분석 등 다양한 기능을 제공합니다. 특히 사용자 친화적인 인터페이스를 갖추고 있어 포렌식 전문가뿐만 아니라 초보자도 쉽게 사용할 수 있습니다.

XRY

XRY는 모바일 포렌식을 위한 도구로 스마트폰이나 태블릿에서 데이터를 추출하고 분석하는 데 특화되어 있습니다. XRY는 주로 법 집행 기관에서 사용되며 모바일 장치에서 발생한 범죄 수사에 중요한 역할을 합니다.

디지털 포렌식 절차는 크게 증거 확보, 데이터 복구, 데이터 분석, 보고서 작성 단계로 진행됩니다. 각 단계에서는 법적 규정을 준수해야 하며, 증거의 완전성을 보장하기 위한 정확한 기록관리가 필수적입니다.

 

마치며

디지털 포렌식은 현대 사회에서 범죄 수사와 법적 분쟁 해결에 중요한 역할을 하는 기술입니다.

 

데이터 복구 및 분석 기술은 사이버 범죄를 규명하고 법적 증거로 활용할 수 있는 중요한 정보를 제공하며, 이를 위한 다양한 도구와 기술이 개발되고 있습니다.

 

디지털 기기의 사용이 계속 증가함에 따라 디지털 포렌식의 중요성은 점점 커지고 있으며, 이를 통해 법적 안전과 기업 보안을 유지하는 것이 필수적입니다.