USB 킬러

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1. 개요
2. 작동 원리
3. 모델
4. 악용 사례
5. 잠재적 방어
참조

1. 개요

USB 킬러는 USB 포트에 연결하여 해당 장치와 연결된 컴퓨터를 파괴하는 데 사용되는 장치이다. 이 장치는 일반적으로 축전기를 충전 및 방전하는 회로를 포함하며, USB 포트의 전압을 초과하는 고전압을 생성하여 호스트 어댑터와 사우스브리지를 손상시킨다. USB 킬러는 여러 모델로 존재하며, 악의적인 목적으로 사용되어 PC방 컴퓨터를 고장 내거나 대학교 컴퓨터를 파괴하는 등의 사례가 발생했다. USB-C 인증의 암호화 인증 프로토콜이나 옵토커플러와 같은 부품이 USB 킬러로부터 장치를 보호하는 데 도움이 될 수 있다.

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USB 킬러
USB 킬러
개요
유형	악성 USB 장치
작동 방식	USB 포트를 통해 고전압을 주입하여 연결된 장치의 회로를 손상시킴
목적	전자 장치 파괴
위험성	컴퓨터, 스마트폰, 기타 USB 포트가 있는 장치에 영구적인 손상을 입힐 수 있음
대응책	신뢰할 수 없는 출처의 USB 장치 사용 금지, USB 포트 보호 장치 사용
추가 정보
관련 용어	USB 악성 하드웨어 보안 취약점
참고 자료	Tom's Hardware 기사 Deccan Chronicle 기사

2. 작동 원리

이 장치는 주 전원을 RJ45와 같은 저전압 소켓에 공급하는 일련의 케이블인 Etherkiller^[5]와 비교되기도 한다.^[4]

USB 킬러는 인터넷 등에서 쉽게 구할 수 있으며, 미국에서는 PC 등을 66대 파괴한 사건이 있었다^[11]^[12]。

전자기 적합성 테스트를 위해 에너지를 조절한 USB 킬러는 시스템 관리자가 USB 전력 서지에 대해 장치를 테스트하기 위해서도 사용된다. 통상적인 사용에서 상정되는 시나리오에서 USB 신호선에 고전압의 정전기가 실려도 기기의 동작에 영향이 없는 것이 요구되며, 적어도 각종 안전 규격에서 정해진 정전기 방전 에너지에 대해 기기가 정상적으로 동작하는 것이 요구된다.

USB 킬러에 의해, 그 이름처럼 대부분의 기기는 순식간에 고장 나지만, 전원 제어 회로가 파괴되어 USB 전원 단자로부터의 급전이 불가능해지거나, 동작에 따른 서지 전압에 의한 노이즈로 화면이 이상해지는 일도 일어난다.

2. 1. 기본 원리

이 장치는 일반적으로 여러 개의 축전기와 충전 및 방전 회로를 포함한다. USB 포트에 연결되면 축전기는 USB 포트의 5V 전원으로 충전된다. 완전히 충전되면 장치는 승압 회로를 통해 축전기를 방전시켜 고전압을 USB 포트로 되돌린다. 이 장치의 버전은 약 -200V의 펄스를 전달하는 것으로 보고되었다.^[3] 이는 USB 호스트 어댑터가 허용하도록 설계된 정상 전압을 훨씬 초과하는 수치이다. 이 장치는 호스트 어댑터(그리고 종종 그 일부를 형성하는 사우스브리지)를 파괴하려는 의도를 가지고 있으며, 많은 경우 컴퓨터를 작동 불가능하게 만든다.

USB 포트에 꽂으면 차지 펌프 회로나 승압 DC/DC 컨버터가 작동하여 신호선에 고전압 전기를 보내는 파괴용 콘덴서에 -110V 전압을 보내 충전한다. 파괴용 콘덴서 전압이 -110V에 도달하면 승압 회로는 정지하고, 동시에 트랜지스터가 도통하여 콘덴서에 충전된 -110V를 USB 신호선에 보내어 USB 인터페이스 칩을 파괴한다. 콘덴서가 방전되어 양단 전압이 -7V까지 떨어지면 트랜지스터는 개방되고, 다시 승압 회로가 구동되어 콘덴서를 충전하고, 충전되면 그 전압을 USB 신호선에 인가하는 사이클을 영구히 반복하여 최종적으로 기기를 영구 파괴한다.

개량된 USB 킬러는 1초에 12번 속도로 200V 전기를 USB 신호선에 인가하는 방식으로 변경되었다.

2. 2. 회로 구성

USB 포트에 꽂으면 차지 펌프 회로나 승압 DC/DC 컨버터가 작동하여 신호선에 고전압 전기를 보내는 파괴용 콘덴서에 -110V 전압을 보내 충전한다. 파괴용 콘덴서 전압이 -110V에 도달하면 승압 회로는 정지하고, 동시에 트랜지스터가 도통하여 콘덴서에 충전된 -110V를 USB 신호선에 보내어 USB 인터페이스 칩을 파괴한다.^[3] 콘덴서가 방전되어 양단 전압이 -7V까지 떨어지면 트랜지스터는 개방되고, 다시 승압 회로가 구동되어 콘덴서를 충전하고, 충전되면 그 전압을 USB 신호선에 인가하는 사이클을 영구히 반복하여 최종적으로 기기를 영구 파괴한다. 이로 인해 일부 회로가 타거나 탄화된다.^[11]^[12]

2. 3. 개량 모델

개량된 USB 킬러는 초당 12회, 200V의 전기를 USB 신호선에 가하는 방식으로 변경되었다.^[3]

3. 모델

USB 킬러에는 여러 가지 모델이 있으며, 최신 모델은 USB 킬러 v4이다. 이전 세대(USB 킬러 v2 등)는 "Dark Purple"이라는 가명을 사용하는 러시아 컴퓨터 연구원에 의해 개발되었다.^[6]^[4]

유사한 수제 장치는 카메라 플래시 부품^[7]을 사용하여 제작될 수 있다.

4. 악용 사례

USB 킬러는 컴퓨터 및 기타 전자 장치를 물리적으로 파괴할 수 있어 악의적인 목적으로 사용될 수 있다.

대한민국과 미국 등에서 USB 킬러를 사용한 기기 파괴 사례가 발생했다.^[11]^[12] USB 킬러는 인터넷 등에서 쉽게 구할 수 있어 주의가 필요하다. USB 킬러는 차지 펌프 회로나 승압 DC/DC 컨버터를 작동시켜 신호선에 고전압을 보내는 방식으로 작동하며, 이로 인해 연결된 기기의 USB 인터페이스 칩이 파괴된다. 개량된 USB 킬러는 1초에 12번의 속도로 200V의 전기를 USB 신호선에 인가하는 방식을 사용한다. USB 킬러에 의해 대부분의 기기는 순식간에 고장 나지만, 전원 제어 회로가 파괴되거나 서지 전압에 의한 노이즈로 인해 화면이 이상해지는 경우도 발생한다.

4. 1. 대한민국

대한민국에서는 어떤 PC방 업주가 경쟁 PC방의 컴퓨터들을 USB 킬러로 고장 낸 사례가 발생했다.^[17]

4. 2. 미국

2019년 4월, 뉴욕주 올버니에 있는 세인트 로즈 대학교의 한 학생이 USB 킬러를 사용하여 대학교 내 컴퓨터 66대, 컴퓨터 모니터 7대와 컴퓨터 강화 연단을 파괴한 혐의로 유죄를 인정했다.^[8] 그는 12개월의 징역형과 1년간의 보호 관찰, 58471USD의 배상금을 지불하라는 명령을 받았다.^[8]

4. 3. 기타

폴란드 실레지아 공과대학교에서 USB 킬러가 내장된 컴퓨터 마우스를 발명하여 특허를 받았다.^[9]

5. 잠재적 방어

USB 인플리멘터스 포럼이 발표한 USB-C 인증의 새로운 암호화 인증 프로토콜은 인가되지 않은 USB 단자를 차단하여 USB 킬러로부터 장치를 보호하는 데 도움을 줄 수 있다.^[16] 또한, USB 킬러 개발자들은 옵토커플러라는 부품이 이러한 장치로부터 보호할 수 있다고 믿는다.^[16]

5. 1. 인증 프로토콜

USB 인플리멘터스 포럼이 발표한 USB-C 인증의 새로운 암호화 인증 프로토콜은 인가되지 않은 USB 단자를 차단하여 USB 킬러로부터 장치를 보호하는 데 도움을 줄 수 있다.^[16] USB 킬러 개발자들은 옵토커플러라는 부품이 이러한 장치로부터 보호할 수 있다고 믿는다.^[16]

5. 2. 옵토커플러

USB 킬러 개발자들은 옵토커플러라는 부품이 이 장치로부터 보호해 줄 수 있을 것이라 믿고 있다.^[16]

5. 3. 전자기 적합성 테스트

시스템 관리자는 에너지를 조절한 USB 킬러를 사용하여 USB 전력 서지에 대한 장치의 내성을 테스트할 수 있다. 통상적인 사용에서 상정되는 시나리오에서 USB 신호선에 고전압의 정전기가 실려도 기기의 동작에 영향이 없어야 하며, 적어도 각종 안전 규격에서 정해진 정전기 방전 에너지에 대해 기기가 정상적으로 동작해야 한다.^[16]

참조

_[1] 웹사이트 'USB Killer 2.0' Shows That Most USB-Enabled Devices Are Vulnerable To Power Surge Attacks http://www.tomshardw[...] 2017-08-12
_[2] 웹사이트 USB Killer: A device that can destroy a PC in seconds https://www.deccanch[...] 2017-08-12
_[3] URL https://www.tomshard[...]
_[4] 웹사이트 The USB Killer, Version 2.0 https://hackaday.com[...] 2015-10-10
_[5] 웹사이트 The Etherkiller http://www.fiftythre[...] 2018-10-03
_[6] 웹사이트 Russian computer researcher creates a USB killer thumb drive that will fry your computer in seconds https://www.independ[...] 2017-08-12
_[7] 웹사이트 This terrifying homemade USB killer will instantly kill your computer https://thenextweb.c[...] 2016-11-09
_[8] 뉴스 Indian Student in US Sentenced to 1-Year in Prison for Damaging University Computers https://gadgets.ndtv[...] 2019-04-16
_[9] 웹사이트 Aktywowane, niszczące urządzenie wskazujące (USB-Killer Mouse) https://api-ewyszuki[...]
_[10] 뉴스 USB Killer: A device that can destroy a PC in seconds https://www.deccanch[...] 2018-07-03
_[11] 뉴스 USB Killer https://kukuruku.co/[...] 2018-07-03
_[12] 뉴스 ポートに挿すとPCを物理的に破壊してしまう驚異のUSBメモリ「USB Killer」 https://gigazine.net[...] 2018-07-03
_[13] 웹인용 USB Killer: A device that can destroy a PC in seconds http://www.deccanchr[...] 2017-08-12
_[14] 웹인용 This USB Stick Will Instantly Destroy Your Computer http://fortune.com/2[...] 2017-08-12
_[15] 웹인용 Russian computer researcher creates a USB killer thumb drive that will fry your computer in seconds https://www.independ[...] 2017-08-12
_[16] 웹인용 'USB Killer 2.0' Shows That Most USB-Enabled Devices Are Vulnerable To Power Surge Attacks http://www.tomshardw[...] 2017-08-12
_[17] 뉴스 PC방 업주가 'USB 킬러' 이용해 경쟁업체 '테러' https://imnews.imbc.[...] MBC 2017-01-31

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