와이파이 기반 위치 추적 시스템을 통한 대중 감시
(arxiv.org)Wi-Fi 기반 위치 추적 시스템을 이용한 대규모 감시
Wi-Fi 기반 위치 추적 시스템(WPS) 개요
- Wi-Fi 기반 위치 추적 시스템(WPS): 근처 Wi-Fi 액세스 포인트(AP)를 이용해 모바일 기기의 위치를 파악하는 시스템임.
- 애플의 WPS: 이 시스템이 전 세계적으로 프라이버시 위협을 초래할 수 있음.
공격 방법 및 결과
- 공격 방법: 권한이 없는 공격자가 Wi-Fi BSSID 지리적 위치를 단 며칠 만에 수집할 수 있는 공격 방법을 제시함.
- MAC 주소 공간의 밀집 지역을 악용함.
- 결과: 1년 동안 전 세계 20억 개 이상의 BSSID의 정확한 위치를 파악함.
프라이버시 침해 사례 연구
- 장기적 데이터 수집: 장기간 데이터를 수집하면 기기의 이동 경로를 추적할 수 있음.
- 고정된 Wi-Fi AP: 대부분의 Wi-Fi AP는 오랜 기간 이동하지 않음.
- 이동형 기기: 여행용 라우터 등 이동을 목적으로 설계된 기기 추적 가능함.
- 사례 연구:
- 전쟁 지역 추적: 우크라이나와 가자 지구에서 이동하는 기기 추적.
- 자연 재해 영향 분석: 마우이 화재의 영향을 분석.
- 개인 추적 가능성: 무선 액세스 포인트를 통해 특정 개인을 추적할 수 있음.
프라이버시 보호를 위한 권고 사항
- WPS 운영자 및 Wi-Fi AP 제조사: 수백만 사용자의 프라이버시를 보호하기 위한 권고 사항 제공.
- 책임 있는 취약점 공개: 애플과 Wi-Fi AP 제조사에게 취약점을 알리고, 일부 완화 조치가 시행됨.
GN⁺의 의견
- 프라이버시 침해의 심각성: Wi-Fi 기반 위치 추적 시스템이 대규모 프라이버시 침해를 초래할 수 있다는 점에서 심각한 문제임.
- 기술적 취약점: MAC 주소 공간의 밀집 지역을 악용한 공격은 기술적으로 간단하지만 매우 효과적임.
- 보안 강화 필요성: WPS 운영자와 Wi-Fi AP 제조사는 보안 강화 조치를 시급히 도입해야 함.
- 사용자 인식 제고: 일반 사용자들도 이러한 프라이버시 위협에 대해 인식하고, 보안 설정을 강화할 필요가 있음.
- 대체 기술 검토: Wi-Fi 기반 위치 추적 시스템의 대안으로 더 안전한 기술을 검토할 필요가 있음.
댓글과 토론
Hacker News 의견들
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Supernetworks에서 기본 보안 Wi‑Fi 라우터를 만들고 있음. 우리 소프트웨어는 이미 인터페이스별 MAC 지정 기능이 있었고, 이번 연구에 대응해 개발 브랜치에 MAC 무작위화도 추가했으며 다음 릴리스에서 일반 제공 예정임(https://github.com/spr-networks/super)
WDS/AP-VLAN을 지원하는 많은 카드들은 BSSID 갱신에도 문제가 없음. 여행용 라우터로 쓸 때도 UI에서 AP BSSID/MAC과 인터넷 업링크용 Wi‑Fi 클라이언트 인터페이스를 쉽게 무작위화할 수 있음- 대부분의 Wi‑Fi 베이스밴드 펌웨어는 관리 프레임이나 비콘 같은 곳에 EEPROM에 기록된 실제 MAC 주소를 “친절하게” 흘림: https://news.ycombinator.com/item?id=13839540
2017년 기준 위 논문 저자들은 Android 폰의 96%에서 MAC 누출을 발견했고, 나머지 4%도 누출이 없다고 증명된 게 아니라 논문 작성 시점까지 못 본 것뿐임. ath9k_htc처럼 베이스밴드 펌웨어가 완전 오픈소스가 아니면 이 누출을 막거나 발생 여부를 확신할 방법이 사실상 없음: https://wiki.debian.org/ath9k_htc/open_firmware
오픈소스 베이스밴드 펌웨어라면 베이스밴드가 하드웨어 MAC 주소에 접근조차 못 하게 보장할 수 있고, 원하면 부팅할 때마다 MAC 주소 EEPROM을 다시 플래시할 수도 있음 - RPi 하드웨어 외에도 바이너리 블롭이 적은 Rockchip RK3399/RK3588 SoC를 지원하면 좋겠음. 이들은 오픈소스 Arm Trusted Firmware(TF-A)로 보안 부팅을 쓸 수 있어, 소유자가 승인한 OS와 펌웨어만 기기에서 실행되게 보장할 수 있음
Qualcomm Atheros QCA6174 Wi‑Fi 5와 Qualcomm Atheros QCNFA765 Wi‑Fi 6 같은 M.2 Wi‑Fi 카드가 AP/VLAN과 BSSID 갱신을 지원하는지도 궁금함 - 이 프로젝트를 제대로 이해한 건지 모르겠지만, 사람을 휴대폰 위치로 추적하는 문제를 해결할 수 있는지 궁금함. 어느 쪽이든 멋진 프로젝트임
덴마크인으로서, Wi‑Fi를 통한 대규모 감시를 정말 막으려면 법과 규제가 필요하다고 봄. 예전에는 여기서 사람 추적이 합법이었지만 다행히 지금은 아님. 작은 지자체들이 보행자 전용 상점가에서 사람을 더 이상 추적할 수 없게 됐을 때 반발하던 게 아직도 기억남. 거의 모든 덴마크 도시에는 그런 중심 상점가가 있고, 큰 도시는 여러 개가 있음
작은 도시들은 어느 구간이 인기 있고 아닌지 보려고 사람들을 추적했음. 악의적인 목적만은 아니었고, 사람들이 큰 쇼핑몰로 가면서 상점가가 죽는 “도심 쇠퇴” 문제를 겪기 때문임. 그래서 놀이터나 문화 시설을 만들거나, 상점 임대료를 지원해 상점가 전반의 활기를 높이려 했음. 그래도 선의와 별개로 대규모 감시였음 - MAC 무작위화가 IEEE가 제안하는 방향을 따를지 궁금함: 802.11bh는 무작위 MAC 주소를 이용한 향상된 서비스, 802.11bi는 데이터 프라이버시 보호를 다룸
https://standards.ieee.org/beyond-standards/data-privacy-and... - 이 라우터에 괜찮은 케이스만 있으면 프로슈머 시장의 큰 부분을 가져가고, “프라이버시 버전 UniFi”가 될 수 있을 듯함
평범한 가정 사용자로서 이런 인터페이스와 기능은 정말 끌리지만, 더 보기 좋은 하드웨어가 필요함. 일명 배우자 승인 비용임
- 대부분의 Wi‑Fi 베이스밴드 펌웨어는 관리 프레임이나 비콘 같은 곳에 EEPROM에 기록된 실제 MAC 주소를 “친절하게” 흘림: https://news.ycombinator.com/item?id=13839540
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Android 12 폰에서 위치, 위치 정확도 개선, Wi‑Fi 스캔, Bluetooth 스캔, Google 위치 정확도, Google 위치 기록, Google 위치 공유를 꺼두고, 앱 수준 권한도 항상 허용은 없음으로 설정함
앱 사용 중만 허용은 Maps, Lyft, Uber, Uber Eats 정도임. 재미있는 건 설정에서 “location”을 검색해도 “Google ...” 항목들은 나오지 않아 Location/Location services 아래에서 직접 찾아야 한다는 점임
가끔 위치를 잠깐 켜지만, 대부분은 앱에 주소를 직접 입력하고 위치 접근 요청은 닫아버림. 물론 인터넷 접근이 있는 것은 어떤 서버에 접속할 때 쓰는 공인 IP 주소만으로도 위치를 추정할 수 있음. VPN이 도움 될 수는 있지만 그러면 그쪽도 신뢰해야 함- 그래도 휴대폰 통신사는 기지국 삼각측량으로 얻은 위치 데이터를 팔고 있음
https://krebsonsecurity.com/2024/04/fcc-fines-major-u-s-wire... - 인터넷 접근이 있는 서비스가 공인 IP 주소로 위치를 추정할 수 있는 것뿐 아니라, Chrome 계열은 위치를 요청하는 사이트에 Wi‑Fi 기반 위치 조회도 기꺼이 제공함
GPS를 끄고 VPN을 써도 웹사이트가 내 위치를 알 수 있음. 끄면 되긴 하지만, 그러면 사이트가 차단할 수 있음. 몇 달 전 주 온라인 카지노 제한을 우회하려고 해봤는데 전혀 즐겁지 않았음 - Apple도 비슷함. 제어 센터 위젯에서 Bluetooth나 Wi‑Fi를 눌러도 완전히 꺼지는 게 아니라 비활성화될 뿐이고, 설정으로 들어가야 꺼짐
위치도 설정에 들어가지 않고는 끌 수 없음 - 나도 똑같이 해뒀음. 현대 운영체제에 우아한 대체 동작이라는 개념이 없는 게 매우 짜증 남
예를 들어 Android의 Google Pay는 위치가 꺼져 있어도 동작할 수 있지만, 앱을 시작할 때마다 설정해둔 지문이나 비밀번호 잠금 해제보다 먼저 위치 권한을 요구함 - 100% 확실하려면 스마트폰을 집에 두고 나오면 됨. WhatsApp 같은 건 하루 한 번 확인해도 충분함
- 그래도 휴대폰 통신사는 기지국 삼각측량으로 얻은 위치 데이터를 팔고 있음
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최근 이 공격의 반대 방향을 생각해봤음. 창고에 도둑이 자주 들어와서, 주변 지역 SSID를 여러 개 브로드캐스트해두고 그들의 휴대폰이 어떤 네트워크에 자동 연결하려는지 볼 수 있지 않을까 생각함
그 정보로 도둑들이 어디에 자주 머무를 가능성이 있는지 추정해 경찰에 넘기거나 직접 해결할 수도 있겠다고 봄- 휴대폰은 현재 Wi‑Fi에 연결되어 있지 않으면 알려진 Wi‑Fi 네트워크를 찾음. 이 트래픽을 감시하고 기록할 수 있음
현대 스마트폰 상당수는 연결 전 상태에서 MAC 주소를 무작위화하지만, 몇 년 전에는 이 방식으로 반복 방문자도 찾을 수 있었음 - 순수하게 궁금해서, 금전 가치로 얼마나 도난당했는지 궁금함. 나도 6만 달러어치 물건을 도난당하고 경찰이 아무것도 안 했을 때 몇 달간 거의 편집증처럼 됐음
그런데 이건 계속 반복되는 상황처럼 들림. 매일 받는 스트레스가 결국 본인이나 누군가를 죽게 만들 수 있고, 그로 인해 감옥 갈 만한 일은 아닐 가능성이 큼 - 도둑이 McDonald’s Wi‑Fi에 자동 연결된다는 걸 알아냈다고 해보자. 그다음은 뭘 할 건가? 도둑이 거기 있을지도 모른다는 가능성만으로 근처 McDonald’s를 잠복할 건가?
사람들은 휴대폰을 몇 년씩 쓰고 Wi‑Fi 네트워크 목록을 거의 지우지 않으므로, 이 정보는 그들이 어느 시점에 해당 업체를 방문했다는 것만 알려줄 뿐임. 그곳을 자주 간다는 뜻은 아님 - 비콘은 무선 대역을 꽤 차지하므로 많이 뿌릴 거라면 본인이 쓰지 않는 채널에서 하는 게 좋음
- 휴대폰은 현재 Wi‑Fi에 연결되어 있지 않으면 알려진 Wi‑Fi 네트워크를 찾음. 이 트래픽을 감시하고 기록할 수 있음
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휴대폰에는 위치 기반 Wi‑Fi 기능이 있어야 한다고 봄. 아마 Bluetooth도 마찬가지임
집에 있으면 Wi‑Fi를 켜고, 아니면 끄는 방식임. 안타깝게도 Apple, Google, 통신사는 우리 기기를 매우 쉽게 주변과 연결되게 만들 동기가 있음. 위치 서비스, 광고/감시, 셀룰러 오프로딩 같은 이유 때문임- Samsung 일부 폰에는 Intelligent Wi‑Fi라는 기능으로 이런 게 있음: https://docs.samsungknox.com/admin/knox-platform-for-enterpr...
Intelligent Wi‑Fi는 네트워크 전환, Auto Wi‑Fi, 의심스러운 핫스팟 탐지, 향상된 절전 기능을 제공함. Auto Wi‑Fi는 위치에 따라 Wi‑Fi를 켜고 끄며, 사용자의 연결 패턴과 선호 네트워크를 기억했다가 선호 네트워크가 있으면 켜고, 그 지역을 벗어나 네트워크를 사용할 수 없으면 자동으로 끔 - 이 논문은 접속하는 기기가 아니라 AP, 즉 핫스팟의 위치 감시에 관한 것임. 접속 기기 쪽은 MAC 주소 무작위화 덕분에 기본적으로 큰 문제가 아님
위치 기반 기능을 원한다고 하면서 곧바로 그런 기능 때문에 기기가 “너무 개방적”이 된다고 말하는 건 모순처럼 보임 - 문 앞에서 출입할 때 NFC 근접 태그를 탭하는 식으로 자동화할 수 있을 듯함. 예를 들어 버려진 교통카드를 쓸 수 있음
NFC는 네트워크 기반 위치 측위에 의존하지 않아도 됨 - 좋은 기능일 것 같음. 집과 직장 외에 Wi‑Fi를 쓰는 곳은 공항/비행기, 호텔, 가끔 다른 사무실이나 지인 집 정도임
운전하거나 걸어 다니는 동안 굳이 계속 브로드캐스트할 필요가 없음 - iOS에서는 Apple Shortcuts 앱의 자동화로 설정할 수 있음. 예를 들어 “집에 도착하면 Wi‑Fi 켜기” 같은 식임
- Samsung 일부 폰에는 Intelligent Wi‑Fi라는 기능으로 이런 게 있음: https://docs.samsungknox.com/admin/knox-platform-for-enterpr...
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이 논문의 제목인 “surveilling the masses ...”는, 중요한 발견을 다루고 있긴 해도 잘 맞지 않는다고 느낌
“대규모 감시”라는 말은 애매하지만, 보통 사회의 사적 대화를 도청/열람하거나 모두의 정확한 위치를 실시간으로 집어낼 수 있다는 이미지를 떠올리게 함. 실제 발견은 이 방식이 인구 이동과 인프라 장애/파괴를 추정하는 추가 통계 대리 지표로 쓰일 수 있다는 것에 가까움
또 BSSID가 위조되지 않았고, 어떤 스마트폰이 그 BSSID를 봤고, 감시 대상의 BSSID를 알고 있으며, 그 BSSID가 실제로 대상이 쓰는 것이고 다른 사람에게 팔리거나 넘겨진 게 아니며, 대상이 BSSID 근처에 있고, BSSID가 켜져 있다는 등 여러 가정을 두면 개인의 과거 및 경우에 따라 현재 위치가 드러날 수 있다는 정도임- 허수아비를 공격하는 것처럼 보임
논문은 “우리가 고려하는 공격자의 핵심 목표는 전 세계 또는 특정 관심 지역에 있는 많은 기기들의 위치와 이동 데이터를 수집하는 것”이라고 말함
- 허수아비를 공격하는 것처럼 보임
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게다가 Spectrum 같은 일부 네트워크는 연결된 모든 MAC 주소를 로컬 네트워크 패널에만 보여주는 대신 Spectrum 데이터베이스에 원격 보고함. Spectrum 네트워크 패널은 더 이상 없고 앱만 있기 때문임
이는 국가 행위자, 즉 미국이 해당 네트워크에 지금 누가 있는지와 최근 어떤 기기가 있었는지를 분 단위로 실시간 확인할 수 있다는 뜻임. Spectrum이 이를 펌웨어에 설계해놨기 때문임
앱에서 Services > Devices on Network > Manage로 들어가면 연결된 MAC 주소와 최근 연결된 MAC 주소가 모두 보임. 네트워크에 로그인하지 않은 원격 상태에서도 가능함
또한 앱에서 라우터 비밀번호를 평문으로 볼 수 있음. Services > Your WiFi Network에서 확인 가능함. 이는 국가 행위자가 사용자가 모르게 네트워크에 원격 로그인할 수도 있다는 뜻이고, 수백만 가정의 비밀번호가 평문이면 보안에도 좋지 않음
결론적으로 Apple이 결국 이를 고치더라도, 국가 행위자가 할 수 있는 추적의 다른 한쪽은 ISP 펌웨어 수준에서 가능함. 이런 공격을 막으려면 오픈 펌웨어를 허용하거나 새 법을 만드는 수밖에 없음. 프라이버시 법안이 언제 제대로 생겼냐는 건 또 다른 문제임- 아니면 클라이언트 수준에서 모든 MAC을 무작위화해 위쪽 체인을 모두 눈멀게 만들 수도 있음. 물론 무작위 MAC 충돌로 오탐이 많이 생길 가능성이 큼
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몇 년 전에 Wi‑Fi 세계를 지도화하는 데 도움이 되는 오픈소스 도구를 공개했음: https://github.com/calebmadrigal/trackerjacker
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“Why Your Wi‑Fi Router Doubles as an Apple AirTag”, 댓글 100개: https://news.ycombinator.com/item?id=40430603
2024년 3월 말 Apple은 웹사이트를 조용히 갱신해, 누구나 Wi‑Fi 액세스 포인트 이름(SSID) 끝에 “_nomap”을 붙이면 자신의 무선 AP 위치가 Apple에 수집·공유되는 것을 거부할 수 있다고 안내했음. Wi‑Fi 네트워크 이름에 “_nomap”을 붙이면 Google의 위치 색인도 막힘
Apple 제품이 없더라도 AP가 있고 근처 누군가가 Apple 기기를 갖고 있으면 그 BSSID는 Apple 데이터베이스에 들어감. 중요한 건 Apple 기기를 쓰는지와 무관하게 모든 AP가 기본 수집된다는 점임. 흔히 쓰는 여행용 라우터는 잠재적 프라이버시 위험을 더 키움
Google/Apple의 거부 문자열 “_nomap”은 SSID 끝에 있어야 하고, Microsoft의 “_optout”은 SSID 어디에 있어도 됨. 둘 다 거부하려면 순서는 SSIDName_optout_nomap이 됨- 이게 옵트인이 아니라 옵트아웃이라는 점은 적절한 사람들이 나서면 대규모 집단소송의 씨앗이 될 수도 있을 듯함
- 이런 말도 안 되는 요구에 순응하지 말았으면 함. 미래의 자신이 고마워할 것임
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오래전부터 Wi‑Fi 라우터와 위치를 모아둔 사이트가 있었음
https://www.wigle.net/ -
원 출처: https://news.ycombinator.com/item?id=40454706
관련 글: https://news.ycombinator.com/item?id=40464184