🧻 저… 화장실이 어디에요?

저… 화장실이 어디에요?: Type Confusion 이야기

안녕하세요...🚽 혹시.. 화장실이 어딘지 아시나요..? ㅜㅜ

갑자기 화장실을 물어봐서 당황하셨나요?! 🤣 다름이 아니라 글 쓰기 전에 짹짹이의 TMI 하나를 말씀드리려고 하는데요! 오늘은 연구실에서 있었던 재미있는(?) 경험 하나를 공유하며 이야기를 시작해볼게요.

짹짹이의 TMI

제가 있는 연구실은 4층인데, 여기서 한 가지 흥미로운 사실이 있습니다. 4층에는 오른쪽에 남자🙍‍♂️ 화장실이 있고, 3층에는 오른쪽에 여자🙍‍♀️ 화장실이 있죠. 행정실이 있는 3층에 들렀다가 평소처럼 화장실에 가려고 오른쪽으로 갔더니… 큰일 날 뻔했습니다 😅

이게 바로 Type Confusion(타입 혼동)입니다!

3층과 4층의 화장실 타입이 다르다는 사실을 제대로 인식하지 못해 발생한 혼란인 셈이죠. 이런 문제가 일상에서 끝나면 다행이지만, 컴퓨터 시스템에서는 치명적인 문제로 이어질 수 있습니다 💥 컴퓨터도 타입(type)을 정확히 인식하지 못하면 예상치 못한 오류가 발생하거나 심지어 보안 취약점이 생길 수 있거든요 🙀

그럼, 컴퓨터에서 '타입'이란 무엇이고, 타입이 혼동되면 어떤 일이 벌어지는지 알아볼까요?

컴퓨터에서의 타입(Type)이란?

컴퓨터에서 '타입'이란 데이터를 저장하고 처리하는 방식을 의미합니다. 간단히 말해, 우리가 사용하는 변수의 데이터 종류를 구분짓는 역할을 하죠.

예를 들어:

이처럼 타입은 프로그래밍 언어에서 데이터를 처리하는 기본 단위로, 정확한 타입이 지정되어야 컴퓨터가 데이터를 올바르게 처리할 수 있습니다.

이런 타입이 혼동되면 어떻게 될까요?

다음의 코드를 한번 볼까요?

number 라는 변수는 ‘123’이라는 값이 문자열로 저장되었습니다. 그럼 이 문자열에 숫자 연산인 +10 을 하면 134 라는 정수가 나올까요? 아니면 문자열과 정수의 덧셈이기에 코드에서 에러가 날까요? 🤔

위 예시가 조금 쉬워보이시나요? 그렇다면 다음의 예시는 어떤가요!

그럼… 이 연산의 결과는 어떻게 될까요?

앞에 숫자가 있어서 456 으로 해석될지, 뒤에 abc가 있어서 문자열로 해석되어 에러를 발생시킬지, 판단하기가 쉽지 않네요 😂 이러한 애매함은 단순히 코드의 오류로 끝나지 않고, 실제 소프트웨어에 심각한 보안 취약점으로까지 이어질 수 있답니다(마치 화장실을 잘못 들어가는 것처럼 말이죠..) 😨 그럼 계속해서 Type Confusion이 무엇인지 알아볼까요?

Type Confusion

Type Confusion이란, 컴퓨터 프로그램이 한 타입의 데이터를 다른 타입으로 잘못 인식하는 오류를 말합니다. 이런 혼동이 생기면 1️⃣프로그램이 비정상적으로 작동하거나, 2️⃣데이터 무결성이 손상될 뿐만 아니라, 결국에는 3️⃣보안 취약점이 발생할 수 있습니다. 특히, Type Confusion으로 인해 잘못된 메모리에 접근 할 수 있어, 메모리 관리가 중요한 시스템에서는 더 심각한 문제☠️를 야기할 수 있어요.

Type Confusion의 문제는 보통 동적으로 타입을 결정하는 JavaScript나 PHP와 같은 언어에서 발생합니다. 프로그램이 실행될 때 타입을 결정하는건, 소프트웨어를 더 유연하게 만들고 개발을 빠르게 만들 수 있지만, 그만큼 Type Confusion 공격의 문을 열어주기도 합니다.

웹 브라우저와 Type Confusion

현대 웹 브라우저는 단순히 웹사이트를 표시하는 것뿐만 아니라, 강력한 자바스크립트 엔진을 내장하여 웹 애플리케이션을 실행할 수 있도록 설계되어 있습니다. 이러한 자바스크립트 엔진은 빠른 실행 속도를 위해 다양한 최적화 기법을 사용합니다. 그중 하나가 JIT(Just-In-Time) 컴파일러인데요. JIT 컴파일러는 프로그램이 실행되는 동안 변수의 타입을 예측하고 최적화하여 빠르게 실행할 수 있도록 도와줍니다.J

그러나, JIT의 최적화 과정에서 Type Confusion이 발생하면 보안 취약점으로 이어질 수 있습니다. 예를 들어, 자바스크립트 엔진이 어떤 변수를 특정 타입으로 가정하고 최적화했는데, 실제 실행 중에 예상과 다른 타입의 데이터가 들어오면 잘못된 메모리 접근이 발생할 수 있습니다. 이제 간단하게 Type Confusion 사례를 살펴보겠습니다.

Type Confusion in V8

Google의 Chrome 브라우저에서 사용되는 V8 JavaScript 엔진에서 Type Confusion 취약점이 계속해서 발견되고 있어요. 그 중에서 많은 부분이 공격자가 시스템 권한을 얻을 수 있는 치명적인 문제로 평가받았습니다. CVE-2023-2033에서도 보면 데이터가 적절하게 변환되거나 확인되지 않은 채 전달되어, 원격 코드 실행이 가능한 Type Confusion 취약점이었습니다. 더 자세한 내용을 알고 싶다면, 아래 링크를 통해 저희 블로그에 정리된 글을 확인해주세요! 😉

(링크)

마무리 

🔒 Type Confusion 취약점, 어떻게 예방할 수 있을까요?

다음의 세 가지 방법을 고려해보세요!

Type Confusion은 단순한 코드 오류를 넘어 시스템 보안에 심각한 위협을 초래할 수 있습니다. 그렇기에 타입을 정확히 이해하고 신중하게 다루는 것은 보안의 기본이자, 시스템 안정성을 보장하는 중요한 요소에요. 코드를 작성하시거나 시스템을 설계하실 때, 이러한 점을 염두에 두시면 보안을 한층 더 강화할 수 있겠죠? ㅎㅎ 🚀

오늘 뉴스레터가 Type Confusion에 대한 이해와 함께, 개발과 보안 모두에 도움되었길 바랍니다 🙌

환절기인 요즘 감기 조심하시고 다음 시간에도 유익하고 재밌는 글과 함께 또 뵐게요!

감사합니다! 😊

구독자님, 오늘 뉴스레터는 어떠셨나요?
해킹/보안 관련 콘텐츠를 계속 받아보고 싶으시다면 구독 부탁드려요! 🙌