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AI 기반 리버스 엔지니어링: r2ai 활용한 효율적 악성코드 분석 실무 지침

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r2ai(radare2 + AI)가 무엇인지, 어떤 배경으로 만들어졌으며, 실제 리버스 엔지니어링과 악성코드 분석에 어떻게 활용될 수 있는지, r2ai로 실제 악성코드(ELF 바이너리) 분석 시 어떤 과정을 거칠 수 있는지, 기본적인 개념입니다.

1. r2ai(LLM + radare2) 개요

1.1 r2ai란?

  • r2airadare2와 대규모 언어 모델(LLM, Large Language Model)을 결합하여, 리버스 엔지니어링 과정을 조금 더 편리하게 자동화·보조해주는 오픈소스 도구입니다.
  • radare2는 다양한 플랫폼과 아키텍처를 지원하는 오픈소스 리버스 엔지니어링 프레임워크로, 바이너리 분석, 디버깅, 패치, 디어셈블 등의 기능을 제공해왔습니다. r2ai는 이러한 radare2의 기능 위에 “자동 분석 보조” 레이어를 올려놓은 형태라고 할 수 있습니다.

1.2 배경 및 필요성

  • 리버스 엔지니어링은 복잡도가 높아 전문가의 지식 및 많은 시간이 요구되는 작업입니다.
  • AI(특히 GPT 등의 LLM)를 이용하면 어셈블리 코드의 해석부터 문자열, 함수 정보, API 호출, 악성코드 패턴 등을 자연어로 해석하여 빠르게 검토할 수 있습니다.
  • 자동 분석 보조를 통해 사람 분석가(Human Analyst)와 AI Analyst가 협력하여, 더 빠르고 정확한 분석 결과를 산출할 수 있습니다.

1.3 주요 기능

  • 자동 디어셈블 & 요약: 바이너리 내 주요 함수와 로직에 대해 요약된 분석 정보를 생성
  • 코드 스니펫 추출: 의심스러운 함수, 루틴 등을 추출하여 사람에게 해석하기 쉽게 가이드를 제공
  • 핵심 루틴 분석: 특정한 API 호출이나 문자열 등을 기준으로 AI가 “핵심 로직”으로 추정되는 부분을 우선 분석
  • 의사코드(pseudocode) 변환: 어셈블리 코드를 분석하여 C/C++ 스타일의 의사코드 형태로 변환하는 작업 보조

2. r2ai를 활용한 리버스 엔지니어링 및 악성코드 분석 프로세스

아래는 r2ai를 활용하여 ELF 형식의 악성코드를 분석한다 가정했을 때의 대략적인 프로세스입니다. Human Analyst와 AI Analyst 협업을 통해 ELF SSHDInjector를 분석하는 과정입니다.

  1. 바이너리 로드
    r2 -A /path/to/ELF_malware
    • -A 옵션은 radare2에서 자동 분석(auto analysis)을 수행하며, 함수, 섹션 등을 식별합니다.
  2. r2ai 플러그인/스크립트 로드
    • r2에서 r2ai 플러그인을 활성화하거나, r2ai 스크립트를 통해 AI API(예: OpenAI, GPT 등)와 연결 설정을 합니다.
  3. 초기 분석(기본 정보 확인)
    • ELF 헤더, 섹션, 심볼 등을 확인하여 악성코드의 구조 및 빌드 정보를 파악합니다.
    • r2ai가 이를 요약해주거나, 특정 문자열(예: suspicious strings, URL, IP, shell 명령어 등)을 자동 추출해 보여줄 수 있습니다.
      iE    # ELF 엔트리포인트, 아키텍처 등 정보
      iS    # 섹션 정보
      iz    # 문자열 검색(iz로 ELF 내 문자열 리스트)
  4. 핵심 함수 식별 및 의사코드 변환
    • r2ai 또는 radare2에서 함수 분석(afl) 후, interesting function(ssh 관련 루틴, 네트워크 연결, Credential Stealing 등)들을 우선 살펴봅니다.
    • r2ai가 AI를 통해 해당 함수들의 목적이나 로직을 자연어로 요약하여 보여주고, 필요하다면 의사코드 형태로 변환합니다.
      afl          # 함수 리스트
      s <func>     # 특정 함수로 이동
      pdf          # 해당 함수 어셈블리 확인
      # r2ai 명령(가정): r2ai analyzeFunction <func>
  5. 악성 동작 추정 및 IOCs(Indicators of Compromise) 식별
    • 예: SSHDInjector의 경우, 원격으로 SSH 연결을 가로채거나 backdoor를 삽입하는 기능이 존재.
    • r2ai가 “SSH 함수 호출”, “LD_PRELOAD 기법 사용(라이브러리Injection)”, “특정 사용자 계정 탈취 루틴” 등을 분석가가 쉽게 파악하도록 가이드를 제공.
  6. 후속 분석 및 보고서 작성
    • AI Analyst가 요약해준 내용을 기반으로 Human Analyst가 세부 내용을 확인하고, 잘못된 해석이나 추가 조사 필요 부분을 교정합니다.
    • r2ai는 보고서나 탐지 룰 등으로 쉽게 전환할 수 있는 초안 형태를 제공할 수도 있습니다.

3. SSHDInjector 분석 사례

“SSHDInjector”라는 ELF 악성코드를 두 가지 관점에서 분석한 과정입니다.

  1. Human Analyst 관점
    • 악성코드 샘플을 수작업으로 분석하고, 디버깅/실행 흐름을 파악하며, SSH 라이브러리를 오버라이드하여 자격 증명을 탈취하고 명령어를 가로챈다.
  2. AI Analyst 관점
    • AI 모델이 제공된 어셈블리 코드를 “함수별 목적”, “의심스러운 스트링”, “네트워크 API 호출” 등으로 태깅하고, 핵심 기능을 빠르게 요약해낸다.
    • 악성코드 동작 프로세스를 트레이스하고, 잠재적 IOCs나 C2 주소 등을 제시한다.

협업의 결과: 단순 AI 분석만으로는 놓칠 수 있는 세부 기술적 트릭들을 인간 전문가가 보완하고, 사람이 일일이 디버깅하며 시간을 많이 소비해야 하는 영역은 AI가 도와서 효율을 높이는 모델로 진행됩니다.

4. r2ai를 통한 보안 가이드 및 점검 포인트

4.1 보안 가이드

  1. AI 기반 자동 분석 결과 맹신 금지
    • AI 모델은 훈련 데이터나 문맥에 따라 오탐/누락이 발생할 수 있으므로, 분석가의 검증이 반드시 필요합니다.
  2. radare2 학습 선행
    • r2ai를 사용하기 전에 radare2 명령어, 구조를 숙지해놓으면 AI 보조를 보다 효율적으로 활용할 수 있습니다.
  3. 악성코드 샘플 접근 시 격리 환경
    • 악성 바이너리를 분석할 때는 실제 업무 시스템이 아닌 샌드박스나 VM 등 격리된 환경에서 진행하여 위험도를 최소화해야 합니다.
  4. 의심스러운 바이너리 입수 경로 확인
    • 사내 시스템에서 수집된 의심 ELF 파일이 있다면, 반드시 해시(MD5/SHA256 등)와 출처, 실행 이력 등을 추적·기록하세요.

4.2 점검 포인트

  1. 분석 자동화 솔루션 연계
    • SIEM/SOAR 도구나 기타 보안 인텔리전스 시스템과 연계하여, AI가 분석한 결과를 자동으로 보안팀에 알림으로 전달하도록 구성할 수 있습니다.
  2. 의사코드 정확도 검증
    • r2ai가 제공하는 의사코드나 함수 요약이 실제 어셈블리 흐름과 일치하는지 기술적으로 교차검증해야 합니다.
  3. IOC 추출 및 공유
    • AI 분석을 통해 도출된 도메인, IP, 파일 경로, 해시 등을 보안팀 내부에서 공유 및 차단 정책에 반영할 수 있습니다.
  4. 로그 분석 연동
    • SSH, 인증 로그, 네트워크 접속 로그 등과 연동해, r2ai 분석 결과에서 의심된 행위가 실제로 발생했는지 로그 상호 대조를 수행합니다.

5. r2ai 활용 예시 명령어/코드(가상 시나리오)

실제 r2ai 설치 및 구성 명령어는 GitHub의 r2ai 문서를 참고하세요. 여기서는 예시적인 흐름을 가정하였습니다.

  1. r2ai 설치/불러오기 예시
    git clone https://github.com/radareorg/r2ai.git
    cd r2ai
    # r2pm(패키지 매니저) 등을 이용하거나 manual install
    make install  # 또는 r2pm -i r2ai 형태
  2. 분석 시작
    r2 -A /path/to/ELF_malware
    # r2 환경에서 r2ai 플러그인을 불러온다고 가정:
    > r2ai init --apikey <OpenAI_API_KEY>
    # 또는 ~/.config/r2ai/ 설정 파일에 API 키를 넣어둘 수 있음
  3. 기본 요약 분석
    # AI에게 전체 파일의 목적/특징을 요약하도록 요청
    > r2ai summarize
    # "의심스러운 함수들, 문자열, API 호출 리스트" 등을 AI가 추려서 요약
  4. 특정 함수 분석
    # radare2 명령으로 함수 목록 확인
    > afl
    # 특정 함수로 이동
    > s sym.suspicious_function
    # AI를 통해 분석
    > r2ai analyzeFunction sym.suspicious_function
    # 함수의 주요 로직, 의심 API, 의사코드 등 요약
  5. IoC 추출
    > r2ai extractIOC
    # AI가 바이너리 내 URL, IP, 악성 명령어, 도메인 등을 추출하여 보여줌

6. 요약

  • r2ai(radare2 + AI)는 리버스 엔지니어링, 특히 악성코드 분석 업무를 보다 효율적으로 해주는 훌륭한 보조도구입니다.
  • 악성 ELF 바이너리(예: SSHDInjector) 분석 시에도, r2ai는 디어셈블, 의사코드 변환, 핵심 함수 요약, IoC 추출 등을 자동화하여 분석가의 시간을 절약하고 정밀도를 높일 수 있습니다.
  • 그러나 AI 자동 분석 결과를 맹신하기보다는, 인간 분석가가 최종적으로 검증하는 과정을 반드시 거쳐야 합니다. 특히 보안 분야에서는 정밀도가 매우 중요하며, 분석 결과 누락이나 오탐이 심각한 보안 사고로 이어질 수 있으므로 주의가 필요합니다.
  • r2ai의 장점과 한계를 안내하고, 격리된 환경에서 안전하게 악성코드를 취급하는 프로세스를 마련해 두는 것이 좋습니다.

 

결론적으로, r2ai는 “AI Analyst” + “Human Analyst” 협업 구조의 가능성을 잘 보여주는 예시이며, 향후 리버스 엔지니어링과 악성코드 분석 분야에서 더욱 발전할 것으로 기대됩니다. 필요한 경우 해당 GitHub 저장소와 관련 문서를 참고하여 실제 환경에 적용해보시기 바랍니다.

 

r2ai(radare2 + AI)를 실효적으로 운영하려면, 단순히 도구를 설치하는 것만으로는 부족합니다. 역량, 분석 프로세스, 격리된 분석 환경, 운영 정책 등을 종합적으로 고려해야 합니다. 아래에서는 r2ai를 도입하여 악성코드 분석에 활용하기 위한 단계별 가이드와 실무적으로 도움이 될 만한 요소들입니다.

1. r2ai 이해 및 필요성

  1. AI + 리버스 엔지니어링 결합
    • 리버스 엔지니어링(Reverse Engineering)은 바이너리 수준에서 코드를 분석해 동작을 파악하는 작업으로, 전문성/시간이 많이 소요됩니다.
    • r2ai는 오픈소스 리버스 엔지니어링 프레임워크인 radare2와 AI(LLM)를 결합하여, 함수 요약·의사코드 변환·IoC 추출 등을 자동화·보조해줍니다.
  2. 보안 관점에서의 장점
    • 분석 효율화: 어셈블리를 해독하는 데 드는 시간을 줄이고, AI가 추출한 후보 정보(의심 문자열, API 호출 등)를 기반으로 빠른 추적이 가능합니다.
    • 인력 역량 편차 보완: 주니어 분석가가 고난이도 코드를 다룰 때 AI가 1차 분석을 도와주어, 시니어와 협업하여 역량을 높일 수 있습니다.
    • 보고서 자동화: 의사코드 변환과 요약 내용을 빠르게 추출해, 보고서나 내부 알림 문서 초안에 반영하기 쉽습니다.

2. 운영 환경 및 준비사항

2.1 격리된 분석 환경 준비

  • 악성코드를 직접 다루는 과정이므로, 업무망과 분리된 분석용 VM(또는 물리 서버)를 사용하는 것이 가장 안전합니다.
  • 일반적으로 다음과 같은 별도 환경(“Malware Lab” 등)을 갖추는 것을 권장합니다.
    • 가상머신(VM): VMware, VirtualBox, QEMU 등
    • 분석 도구들: radare2, r2ai, Python, 기타 디버거/분석기
    • 네트워크 격리/샌드박싱: 인터넷 연결은 필요한 부분만 프록시나 제한적 방법으로 허용

2.2 radare2 및 r2ai 설치

  1. radare2 설치
    • 리눅스(Ubuntu 등) 환경에서 r2pm(radare2 패키지 매니저) 또는 Git 소스 빌드로 설치할 수 있습니다.
      sudo apt-get install radare2  # 배포판에 따라 버전 차이가 있으므로 주의
      # 또는
      git clone https://github.com/radareorg/radare2.git
      cd radare2
      sys/install.sh
  2. r2ai 설치
    • r2ai GitHub에서 소스를 내려받아 설치하거나, radare2의 r2pm 명령어를 통해 설치할 수 있습니다.
      git clone https://github.com/radareorg/r2ai.git
      cd r2ai
      make install  # 혹은 r2pm -i r2ai
  3. AI 모델(API) 연동
    • r2ai는 GPT 계열 API(OpenAI 등)와 연동이 필요합니다.
    • ~/.config/r2ai/ 디렉토리(혹은 별도 설정 파일)에 API Key를 저장하고, r2ai 명령을 통해 연동할 수 있습니다.
      # 예시: r2에서 r2ai 플러그인을 불러온 후 API Key 설정
      > r2ai init --apikey <OpenAI_API_KEY>

2.3 내부 보안 정책 고려

  • 샘플 업로드 주의: AI 모델에 바이너리나 코드를 직접 업로드하는 경우, 회사 내부 정보가 외부 클라우드에 노출될 수 있으므로, 사내 규정(데이터 반출, 기밀 유지)과 충돌이 없는지 확인해야 합니다.
  • 데이터 마스킹: 악성코드 분석 시, 내부 소스코드나 민감 정보가 포함될 수 있으므로, API 요청 시 불필요한 정보는 제외하거나 마스킹하도록 프로세스를 정립하는 것이 좋습니다.
  • AI 사용 권한 관리: r2ai 사용 권한이나 설정 파일(API Key 등)을 필요한 분석 담당자에게만 부여하는 등 접근 통제를 수행합니다.

3. 분석 프로세스(실무 예시)

3.1 악성코드 수집 및 식별

  1. 악성코드 샘플 입수: 이메일 첨부, 침해사고 포렌식 증거, IDS/IPS/SIEM 경보 등의 경로
  2. 분석 환경으로 이동: 보안 정책에 따라 파일 해시(SHA256 등) 생성 및 악성코드 격리 구역에 저장
  3. 기초 정보 수집: 파일 타입(file 명령), 해시, 배포 시점, 의심 포인트(백도어, 랜섬웨어 등)

3.2 radare2 & r2ai를 활용한 기본 분석

(예: ELF 바이너리 “malware.elf”)

  1. 기본 로드 및 자동분석
    r2 -A /path/to/malware.elf
    • -A 옵션으로 radare2의 auto analysis를 수행합니다.
    • ELF 구조, 섹션, 문자열, 함수 등이 식별됩니다.
  2. r2ai 플러그인 로드 및 요약 요청
    > r2ai init --apikey <YOUR_API_KEY>  # AI 사용 초기화
    > r2ai summarize
    • summarize 같은 명령을 통해 전체 파일의 주요 특징, 의심되는 문자열, 호출 API 등을 요약 형태로 확인할 수 있습니다.
  3. 의심 함수 확인 & 분석
    > afl                   # 분석된 함수 목록
    > s sym.main            # main 함수로 이동(또는 의심 함수로 이동)
    > pdf                   # 어셈블리 확인
    > r2ai analyzeFunction sym.main
    • AI에게 해당 함수의 의사코드 변환, 로직 요약, 관련 API 호출 정보 등을 질의하면 편리합니다.
  4. IoC 추출
    > r2ai extractIOC
    # AI가 문자열, IP, 도메인, URL, 등 공격 흔적(Indicators of Compromise)을 자동으로 추출
    # 결과를 보고 CSV 등에 저장하여, 보안 솔루션 차단 리스트에 반영할 수 있음.

3.3 결과 검증 및 심층 분석

  1. AI 요약 결과의 정확도 검증
    • 사람 분석가(Human Analyst)가 radare2를 사용하여 실제 어셈블리 흐름과 AI 요약이 일치하는지 교차 검증이 필요합니다.
  2. 동적 분석 병행
    • 필요시, Cuckoo Sandbox 등 다른 샌드박스 솔루션에서 해당 악성코드를 실행해 동작이나 네트워크 행위를 관찰할 수 있습니다.
  3. 분석 보고서/알림 작성
    • r2ai가 제시한 의사코드, 핵심 기능 요약, IoC 등을 기반으로 내부 보고서나 공유 문서를 작성합니다.

4. 운영 전략 및 교육

4.1 r2ai 활용 절차 표준화

  • 분석 가이드 문서화: r2ai 설치/설정, API Key 관리, 일반적인 명령어 흐름, AI 분석 결과 검증 절차 등을 팀 내 “표준 운영절차(SOP)”로 정리합니다.
  • 사내 포털/위키: r2ai 사용 예시, 주의사항, 모범 사례 등을 쉽게 찾아볼 수 있도록 문서화합니다.

4.2 교육 및 역량 강화

  • radare2 기본 교육: r2ai를 쓰기 전에, radare2의 기본 명령어(afl, pdf, s, iS, iz 등)와 리버스 엔지니어링 개념(어셈블리, 함수 호출, 레지스터 등)을 교육해야 합니다.
  • 샘플 분석 실습: 팀 내에서 흔히 접할 수 있는 종류(ELF 백도어, 루트킷, 랜섬웨어 등)의 샘플을 준비해, r2ai를 통한 분석 과정을 실습합니다.
  • AI 결과 품질 관리: AI가 잘못된 정보를 제시할 수 있으니, “어떻게 교차 검증할 것인지” 실무 예시를 통해 학습합니다.

4.3 상위 보안 시스템과의 연계

  • SIEM/SOAR 연동
    • 분석 결과(추출된 IoC, 의심 루틴)를 SIEM(보안 이벤트 관리자)이나 SOAR(보안 오케스트레이션·자동화·대응) 플랫폼에 자동 등록할 수 있도록 스크립트/API 연동을 검토합니다.
  • 위협 인텔리전스(TIP)
    • AI로 식별된 도메인, IP 등을 사내/외부 위협 인텔리전스 플랫폼에 조회하여 추가 정보를 보강하고, 조직 전반의 탐지 정책에 반영합니다.

5. 추가 고려사항

  1. API 트래픽 관리
    • AI 분석 요청 시, 바이너리 혹은 코드 일부가 외부 API로 전송됩니다. 최소화된 추출 정보만 전송하거나, 내부 프록시/게이트웨이를 통해 모니터링할 필요가 있습니다.
  2. 비용 및 과금
    • OpenAI 등 LLM API는 분석량(토큰 수)에 따라 비용이 청구될 수 있습니다. 정기적인 모니터링과 예산 산정이 필요합니다.
  3. 데이터 프라이버시
    • 악성코드라도 내부 시스템의 경로, 파일명, 로그 등이 포함되어 있을 수 있으므로, 민감정보가 유출되지 않도록 주의합니다.
  4. 오탐 방지
    • AI가 생성한 “악성 동작 정황”이 실제와 불일치할 수 있음을 인지하고, 최종 분석결론은 항상 인간 분석가의 검증을 거쳐 확정해야 합니다.

r2ai는 radare2 기반 리버스 엔지니어링 작업을 AI로 보조해주는 툴로서, 악성코드(특히 ELF 등 리눅스 환경) 분석 시 시간이 많이 걸리는 부분을 크게 단축해줄 수 있습니다.

 

운영 시 고려사항

  1. 격리된 분석 환경에서 안전하게 운영
  2. radare2와 r2ai 사용 표준화(SOP 문서, 교육)
  3. AI 분석 결과에 대한 Human Analyst 검증 필수
  4. 샘플 처리, API Key 관리, 데이터 반출에 대한 보안 정책 수립

역량 측면에서, 주니어 분석가가 AI의 도움으로 기초 분석 보고서를 마련하고, 시니어는 결과를 검증/보완하는 형태로 업무 효율과 정확도를 높일 수 있습니다. 궁극적으로, r2ai를 통해 “AI Analyst”와 “Human Analyst”의 협업 모델을 도입함으로써, 악성코드 분석 업무를 빠르고 정확하게 수행할 수 있습니다. 다만, 도구의 장점을 최대한 활용하되 위험성을 인지하고 보완하여 체계적인 운영 방안을 마련하는 것이 핵심입니다.

참고

위 단계를 따라가며 내부 절차와 정책을 갖추면, 보안팀이 실효성 있는 방식으로 r2ai를 운용하고, 악성코드 분석의 생산성을 높일 수 있을 것입니다.

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