### 레이스 컨디션 해킹 예시
예를 들어, UNIX 시스템에서 파일의 권한을 변경하는 setuid 프로그램을 생각해봅시다. 이 프로그램은 파일의 소유자만이 권한을 변경할 수 있도록 설계되어 있습니다. 그러나 레이스 컨디션 취약점이 존재한다면, 공격자는 프로그램이 실행되는 동안 파일의 내용을 변경할 수 있습니다.
```c
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <stdio.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
struct stat statbuf;
char *filepath = argv[1];
// 파일의 소유권과 권한을 확인
if (stat(filepath, &statbuf) < 0) {
perror("stat");
return 1;
}
// 파일 수정 가능 여부 평가
if ((statbuf.st_mode & S_IWOTH) == 0) {
printf("File is not world-writable.\n");
return 1;
}
// 파일의 내용을 복사하여 다른 파일에 저장
int fd_source = open(filepath, O_RDONLY);
int fd_dest = open("backup.txt", O_WRONLY | O_CREAT, statbuf.st_mode);
char buffer[1024];
int n;
while ((n = read(fd_source, buffer, sizeof(buffer))) > 0) {
write(fd_dest, buffer, n);
}
close(fd_source);
close(fd_dest);
return 0;
}
```
이 프로그램은 작동 중 레이스 컨디션에 취약합니다. 공격자는 `stat` 함수 호출 후에 `open` 함수가 호출되기 전에 파일에 대한 링크를 실제 파일로 바꾸는 심볼릭 링크 공격(sym-link attack)을 감행할 수 있습니다.
### 방어 방법
1. **파일 잠금(Locking):** 파일에 접근할 때 파일 잠금 메커니즘을 사용해 여러 프로세스가 동시에 접근하지 못하도록 하십시오.
2. **TOCTOU(To Check Of Use):** 사용하기 전에 파일 상태를 지속적으로 확인하여 상태 변화를 탐지하십시오.
3. **원자성 이용(Atomic Operations):** 가능하다면 원자적 작업을 사용하여 변경할 파일에 대한 접근을 통제하십시오.
```python
import os
import fcntl
def safe_open(filepath):
fd = os.open(filepath, os.O_RDWR | os.O_CREAT)
# 파일에 대한 배타적 잠금 설정
fcntl.flock(fd, fcntl.LOCK_EX)
return fd
filepath = "example.txt"
fd = safe_open(filepath)
# 파일 내용에 대한 안전한 접근이 보장됨
os.write(fd, b"Safe data write operation.\n")
# 작업 완료 후 잠금 해제
fcntl.flock(fd, fcntl.LOCK_UN)
os.close(fd)
```
이 Python 코드 예시는 파일에 대한 접근 시 배타적 잠금을 사용하여 레이스 컨디션을 방어하는 방법을 보여줍니다.
위 두 예시는 레이스 컨디션을 악용한 해킹 기법과 이를 방어하는 방법을 이해하는 데 도움을 줍니다. 이러한 수단을 통해 시스템의 보안을 강화할 수 있습니다.