하드웨어 브레이크포인트를 이용한 커널 수준 결함 주입 기법

Abstract

결함 주입 기법은 하드웨어의 오류를 모방(emulate)하거나 소프트웨어의 신뢰성을 검증하여 시스템의 견고성을 높이는 데에 사용된다. 결함 주입 기법은 임베디드 시스템 등에서 사용되는 리눅스 커널에도 적용할 수 있다. 리눅스 커널에 대한 기존의 연구에는 결함 주입 대상이 되는 부분을 수정해야 한다거나 한정된 종류의 결함만을 주입할 수 있다는 제약점이 있었다. 본 연구에서는 하드웨어 브레이크포인트를 이용하여 커널 수준에서 다양한 종류의 결함 주입 실험을 수행할 수 있는 결함 주입 기법을 소개한다. 이 기법은 결함 주입 대상이 되는 커널 코드의 수정 없이 결함 주입 기능을 가진 새로운 커널 모듈을 추가하는 방식으로 구현되었다. 제안한 기법을 이용해 안드로이드 운영체제가 동작하는 ARMv7-A 아키텍처 기반 ODROID-XU4 보드의 내장형 멀티미디어 카드(eMMC) 제어장치를 대상으로 실험을 진행하였다.