🤔 감춰진 메시지를 찾아라!

해킹 알려줄게

16화: Steganography

안녕하세요! 해킹 알려줄게입니다.

오늘은 스테가노그래피(Steganography)에 대해서 알려드리려고 해요.

그리스어로 '감춰져 있다'를 뜻하는 Stegano, '글'을 뜻하는 Graphy가 합쳐진 단어에요. 감춰진 메시지! 😲

Steganography가 뭔가요?

기록된 최초의 스테가노그래피는 밀서를 보내기 위하여 노예의 머리카락을 깎고 두피에 비밀 메시지를 문신으로 새긴 뒤, 머리카락이 다시 자라길 기다렸다가 노예를 보낸 것이라고 하네요.

대표적으로 사진, 동영상 등 파일 안에 또 다른 데이터 혹은 파일을 숨기는 기술을 뜻해요.

'비밀 메시지'? 암호문과 뭐가 다른가요? 🤔

암호를 생각해보면 우선 암호문이 있으며 이는 공격자에게 도청당할 수도, 빼앗길 수도, 해독당할 수도 있습니다. (영화 이미테이션 게임을 생각하면 이해가 될 거에요!) 하지만 이 스테가노그래피는 메시지의 존재 자체를 숨기는 '글이 있는지, 없는지 모르게 전달하는 방법'이라고 할 수 있겠네요. 🤓

암호는 비밀 메시지, 스테가노그래피는 감춰진 메시지라고 생각하시면 쉬울 것 같아요.

앞서 최초의 스테가노그래피 예시에서도 노예의 머리카락 안에 밀서가 있는 줄 어떻게 알았겠어요? 주제를 보고 눈치 채신 분들도 계시겠지만, 사실 제가 위에 있는 강아지 사진에 비밀 메시지를 숨겨 놓았습니다. 😎 (마지막에 확인해보니, 메일 플랫폼에 따라 이미지 인코딩으로 인해 확인하지 못하실 수도 있습니다. 흑흑 😥 )

제일 쉬운 방법, EOI뒤에 삽입하기!

이미지 파일에는 PNG, JPEG, GIF 등 다양한 종류가 있죠?

이미지 파일 뿐만 아니라 모든 파일의 포맷에 대한 정보를 나타내는 부분을 파일 시그니처(File Signature)라고 합니다.

저 강아지 이미지의 포맷은 JPEG에요. 한 번 시그니처를 살펴볼게요. 윈도우에서는 HxD, 맥에서는 iHex, Hex Fiend를 통해 확인할 수 있습니다. (그냥 제가 사용하는 툴! 다른 것 쓰셔도 괜찮습니다.)

위 이미지의 헤더(Header)와 푸터(Footer)를 확인해보면 헤더는 FF D8 FF E0, 푸터는 FF D9인 것을 확인할 수 있습니다. 이것을 보고 아, 얘는 JPEG파일 이구나!를 알 수 있어요.

그리고 푸터라고 알려드린 이 FF D9, 이게 바로 파일의 끝을 알리는 EOI(End Of Image)입니다.

바로 이 푸터 뒤에 메시지 또는 파일을 숨길 수 있어요. 이렇게 FF D9 이후에 메시지를 추가해도 이미지에는 변화가 없습니다. HackingJJ라는 메시지가 숨어있었네요!

두 번째 방법, 티도 안 나는 티끌만큼!

픽셀(pixel, picture element)은 디지털 이미지를 구성하고 있는 최소 단위입니다. 우리가 핸드폰의 화면, 또는 컴퓨터의 모니터로 보는 모든 이미지는 픽셀이라고 하는 매우 작은 사각형들로 구성되어 있죠.

그리고 각각의 픽셀에 색상을 표현할 때는 RGB로 표현할 수도 있어요. RGB는 빨간색(R), 녹색(G), 청색(B)을 혼합하여 모든 색상을 만들 수 있습니다. 해킹짹짹의 메인 색상은 Hex로 #ffcd05, RGB로 (255, 205, 5)입니다. 0xff가 255, 0xcd가 205, 0x05가 5죠!

0부터 255까지 표현을 하려면 8비트가 필요합니다. 즉, 하나의 픽셀을 구성하기 위해 8비트의 R값, 8비트의 G값, 8비트의 B값이 필요하죠.

RGB(255, 205, 5)는 11111111, 11001101, 00000101로 저장이 되어있어요. 하지만 여러분은 11111110, 11001100, 00000100과 비교할 수 있나요? 😲

이렇게 티끌만 바꾸면 사람의 눈으로 이상한 점을 못 느낀다는 것을 이용하여 마지막 비트(LSB)를 일단 모두 0으로 변환한 다음, 원하는 글자를 하나씩 넣을 수 있습니다. A를 넣고 싶다면 A의 아스키코드 값인 01000001을 각 마지막 비트에 하나씩 넣는 것이죠.

위 예시 외에도 여러 툴을 사용하여 스테가노그래피를 만들 수 있습니다. 각각의 툴은 각각의 숨김 원리가 존재하고, 그에 맞게 해당 툴에서 메시지를 숨긴 이미지를 넣으면 메시지를 추출할 수 있어요. 물론 툴마다 숨김 원리가 다르기 때문에 다른 툴로 메시지를 추출하려면 추출이 되지 않죠. 😑