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STPASTPA + STPA-Sec (Safety & Security)

기존 STPA 분석은 사용자와 각 구성 요소들의 Interaction 문제 및 Component의 오류 및 Emergent Behavior의 생길 수 있는 사고를 도출하는데 많이 사용되고 있습니다. 다만 오늘은 이러한 Safety관점을 뛰어넘어 STPA-Sec Securit 개념을 추가하여 STPA분석을 하는 예제를 보여드리고자 합니다. 아래와 같이 L-1 부터 L-4까지 이미 식별하였던 Safety 관점에서의 손실(Loss)에 L-5 사용자의 개인정보 노출에 대한 손실을 추가합니다. 이제 사용자는 STPA를 분석할 때에 Safety 뿐만 아니라 Securiy 관점도 고려하여 분석하게 됩니다.


STPA 손실(Losses) 표 — L-1 차량 충돌, L-2 고정 장애물 충돌, L-3 지형 충돌, L-4 충돌 없이 탑승자 부상, L-5 운전자 개인정보 노출(Security 관점, 노란 음영)


STPA 단계에 따라 UCA를 식별합니다. 저희가 분석 할 CA는 Driver가 Autohold Module에 내리는 Enable AH 제어 명령입니다.


Autohold 시스템 제어 구조도 — Driver 가 Auto Hold Module 에 Enable AH·Disable AH·Brake Pedal on/off 제어 명령을 내리고 AH Enabled/Disabled·Pedal Feel·Dashboard Indicators 피드백을 받는 구조, Enable AH 명령이 노란색으로 강조


발생할 수 있는 UCA는 아래와 같습니다. UCA - 17 운전자가 운전 중 Autohold 모듈을 활성화 했지만 Enable AH가 제공되지 않음


UCA 표 — 제어 명령 Enable AH 에 대해 UCA-17 '운전자가 운전 중 Autohold 모듈을 활성화했지만 Enable AH 가 제공되지 않음'(H-1·H-2·H-3)


다음은 손실시나리오를 식별하는 단계입니다. 아래의 손실시나리오는 UCA - 17에서 발생할 수 있는 시나리오며 녹색 음영은 Misuse 혹은 Safety 관점에서의 STPA분석이며 노란색 음영은 Security 관점에서의 STPA-Sec 분석을 통해 나온 결과입니다.


UCA-17 손실 시나리오 표 — 운전자·Auto Hold Module·센서 관점의 손실 시나리오 LS-1~LS-16, Security 관점(STPA-Sec)에서 나온 시나리오는 노란 음영


간단한 예제지만 STPA 분석을 통해 대상 시스템의 Safety 및 Securiy 분석을 모두 수행할 수 있었습니다.

손바닥 위에 자물쇠 아이콘과 보안 인터페이스가 떠 있는 그림 — STPA-Sec 안전·보안 통합 분석 표제