[과기정통부] KT 유무선, 네트워크 장애 원인분석 결과발표 '디도스 아냐, 작업자 입력 오류'. 디도스란? / 케이티 네트워크구조

[정부소식 - 과학기술정보통신부 / KT 케이티 네트워크 모바일 5G LTE 통신사 관련]

과기정통부, 케이티(KT) 연결망(네트워크) 장애 원인분석 결과 발표

DDoS 공격 아니고, ‘exit’ 명령어 누락, KT주가추이

 

 

과학기술정보통신부(장관 임혜숙, 이하 ‘과기정통부’)는 지난 10월 25일 발생한 KT 네트워크 장애 사고와 관련하여 정보보호, 네트워크 전문가들로 구성된 사고조사반(이하 조사반)과 함께 원인을 조사·분석한 결과를 발표했다.

 

이번 KT 네트워크 장애사고는 10.25.(월) 11시 16분경부터 시작되어, DNS 트래픽 증가에 이어, 네트워크 장애가 발생하였고, 12시 45분경 KT의 복구조치가 완료되어 약 89분의 서비스 장애가 발생하였다.

 

사고조사반은 이번 네트워크 장애사고의 원인을 파악하기 위해 ①DNS서버에 발생했던 급격한 트래픽 증가가 분산서비스거부공격(이하 DDoS)이었는지, ②라우팅 오류가 어떻게 발생하였고 장애확산이 되었는지 등을 면밀하게 분석하였으며, 그 결과는 다음과 같다.

 

 

KT 네트워크구조

 

< 사고 원인 분석 >

DDoS 공격 여부 분석

지난 10월 25일 11시 16분부터 KT DNS* 서버에서 평시에 비해 트래픽이 급증하였다.

* Domain Name System : 도메인 주소를 IP 주소로 변환하는 역할을 수행

 

디도스(DDoS)란? Distributed Denial of Service attack, 다수의 서버, PC 등을 이용해 비정상적인 트래픽을 유발시켜 대상 시스템을 마비시키는 공격 행위

 

중앙 1차 DNS(혜화)의 경우 평시 대비 22배 이상, 중앙 2차 DNS(혜화)는 평시 대비 4배 이상, 부산 DNS는 평시 대비 3.7배 이상 증가하는 등 큰 폭의 트래픽 증가가 나타났다.

 

DDoS 공격은 ①1개의 IP가 다량의 도메인 또는 비정상 도메인을 DNS 서버에 질의하는 시스템 자원 공격과 ②대량의 네트워크 패킷을 DNS 서버에 전송하여 서비스 대역폭을 채우는 네트워크 대역폭 공격의 두가지 유형을 보이게 되는데, 조사반은 각 유형별 해당여부를 패킷, 트래픽 분석 등을 통해 조사하였다.

 

첫째로, 시스템 자원 DDoS 공격과 관련하여, 조사반의 패킷분석 결과, 당시 개별 IP의 DNS 질의는 최대 15개 이내 수준*(중앙 1차 DNS 기준)으로, 다량의 도메인 질의는 없었으며, 네이버, 다음 등 정상적인 도메인 질의 이력만 존재하였고, 존재하지 않는 비정상적인 도메인(예 : abec.naver.com, q12jk.naver.com 등)의 반복적인 질의도 없었던 것으로 파악되어, 시스템 자원 DDoS 공격은 없었던 것으로 분석되었다.

* 통상 DDoS 공격 시, 개별 IP에서 수백, 수천 개의 질의가 발생

 

둘째로, 네트워크 대역폭 공격과 관련하여, 트래픽 분석을 실시한 결과 중앙 1차 DNS서버 대역폭의 최대 8%, 부산 DNS 서버 대역폭의 28% 규모의 트래픽 유입*만 있어서 대역폭 대비 충분히 수용가능한 수준으로 네트워크 대역폭 공격은 아닌 것으로 판단되었다. 

* (중앙1차) 10G 중 약 800Mbps, (부산) 1G 중 약 280Mbps

 

결론적으로, DNS 서버에 대한 트래픽 증가는 있었지만, 시스템 자원 DDoS 공격 및 네트워크 대역폭 공격은 확인되지 않았다.

 

 

라우팅 오류 및 장애 확산 분석

이번 사고 로그기록을 분석한 결과, 부산국사에서 기업 망 라우터 교체 작업 중, 작업자가 잘못된 설정 명령을 입력하였고, 이후 라우팅 오류로 인해 전국적인 인터넷 네트워크 장애가 발생한 것으로 분석되었다.

 

라우팅 설정오류에 따른 장애발생 과정을 분석하면 다음과 같다.

 

인터넷 서비스가 제공될 때, PC・스마트폰 등 개인의 접속단말은 지역라우터, 센터라우터 등을 거쳐 국내외 네트워크로 연결되는데, 정상적인 연결을 위해서는 이용자 단말과 접속 대상 IP 주소 사이에 있는 다수의 라우터의 경로정보가 필요하다.

 

라우터는 네트워크 경로정보를 구성하기 위해 최신의 경로정보를 라우터끼리 교환(업데이트)하는 프로토콜을 사용하는데, KT 네트워크와 외부 네트워크 경로 구성에는 BGP* 프로토콜을 사용하고, KT 내부 네트워크 경로 구성에는 IS-IS** 프로토콜을 사용한다.

* BGP(Boarder Gateway Protocol)는 외부 라우터와 경로정보를 주고받는 프로토콜로서, 통상 수십만개 수준의 경로정보를 교환

** IS-IS(Intermediate System to Intermediate System)는 내부 라우터 간 경로정보를 주고받는 프로토콜로서, 통상 1만개 이하의 경로정보를 교환

 

 

라우터는 이렇게 BGP, IS-IS 등 프로토콜을 통해 교환한 경로정보를 종합해서 최종 라우팅 경로를 설정하게 된다.

 

작업자의 작업내역을 확인한 결과, 사고발생 라우터에 라우팅 설정명령어 입력과정에서 IS-IS 프로토콜 명령어를 마무리하는 부분에서 ‘exit’ 명령어를 누락했으며, 이로 인해, BGP 프로토콜에서 교환해야 할 경로정보가 IS-IS 프로토콜로 전송되었다.

 

통상 1만개 내외의 정보를 교환하는 IS-IS 프로토콜에 수십만개의 BGP 프로토콜의 정보가 잘못 전송되면서, 라우팅 경로에 오류가 발생하게 되었다.

 

이러한 라우팅 경로에 발생한 오류는 다음과 같은 경로로 전국적으로 확산된 것으로 분석되었다.

 

IS-IS 프로토콜 내의 라우터들은 상호간의 정보 최신화를 위해 자동으로 데이터를 주고받는데, 부산 지역라우터에 잘못된 라우팅 경로가 설정된 이후, 다른 지역의 IS-IS 라우터 등에도 잘못된 업데이트 정보가 전달되었다.

 

KT 네트워크 내에 있는 라우터들을 연결하는 IS-IS 프로토콜은 잘못된 데이터 전달에 대한 안전장치 없이 전국을 모두 하나로 연결하고 있고, 결국 한 개 라우터의 잘못된 라우팅 경로 업데이트가 전국의 라우터에 연쇄적으로 일어나서 장애가 전국적으로 확대되었다.

 

피해보상

이용자들의 피해를 보상하기 위해서 KT는 이용자 피해현황 조사 및 피해구제 방안 마련을 추진하고, 방송통신위원회(이하 방통위)는 이용자 피해구제 방안 이행여부를 점검할 예정이다. 

또한 방통위는, 통신장애 발생시 실효성 있는 피해구제를 위한 법령 및 이용약관 등 개선방안 마련을 검토할 계획이다.

 

KT 주가추이(21.10.29)

 

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자료 과학기술정보통신부 (1029)