데이터 과학으로 접근하는 정보보안 (데이터 분석과 시각화로 정보보안 강화하기)

제이제이콥스

저자제이제이콥스(JayJacobs)는IT업계및정보보안업계에서15년이상의경력을갖고있으며,암호학,위험관리,데이터분석분야에서주로일했다.버라이즌(Verizon)의RISK팀의수석데이터분석가로,버라이즌이매년배포하는데이터침해사고조사보고서(DBIR,DataBreachInvestigationReport)의공동작성자며보안관련데이터를분석및시각화하는데대부분의시간을보낸다.또‘정보위험분석가들의사회(SIRA,SocietyofInformationRiskAnalysts)’의공동설립자고,현재는이사회의임원역할을맡고있다.활동적인블로거,강연자로서‘위험과학(RiskScience)’팟캐스트의공동사회자며,2014메트리콘보안측정/분석컨퍼런스의공동의장이었다.트위터에서@jayjacobs라는이름을사용하며,미네소타세인트폴의컨커디어대학(ConcordiaUniversity)에서기술및경영학사학위를,펜실베니아주립대학(pennsylvaniastateuniversity)에서응용통계학분야의수료증을받았다.

1장.데이터주도보안으로떠나는여행
__데이터를통한학습의간단한역사
__데이터분석에요구되는스킬____데이터주도방법론에대한반대논리
__질문에집중하자__요약
__추천읽을거리

2장.보안데이터분석의도구상자:R과파이썬입문__왜파이썬인가?왜R인가?왜둘다알아야하는가?
__캐노피로파이썬분석의시동을걸자__데이터프레임입문
__예제파일의디렉토리구조__요약__추천읽을거리

3장.보안데이터분석HelloWorld
__문제해결
__데이터획득
__데이터읽어들이기
__데이터탐색하기
__연구질문을향해서
__요약
__추천읽을거리

4장.탐색적데이터분석수행
__IP주소자세히뜯어보기
__IP주소데이터보완계획
__더나은이해를위한시각화의필요성
__요약
__추천읽을거리

5장.지도에서회귀분석으로
__지도단순화하기
____박스플롯을사용한특이값찾기
____Z점수를계산해특이점찾기
__선형회귀소개
____데이터의범위를넘어서추론할수없다
____특이점은아주큰영향을미친다
____숨겨진관계는잘숨는다.
____변수가너무많으면좋지않다
____시각화하고간단한검사를적용한다
____무엇이제로액세스감염과상관관계를갖고있는가?
__요약
__추천읽을거리

6장.보안데이터시각화
__왜시각화를하는가?
____시각적사고
____눈의움직임을추적하기
____전주의처리
__시각적전달의구성요소이해
____색은상대적이다
____팔레트는데이터에의존한다
____점사용
____선으로방향만들기
____막대그래프작성
____불투명도활용
____크기로나타내기
____히스토그램과밀도그래프
____박스플롯으로나타내기
__여러분의데이터를영화배우로변신시키기
__요약
__추천읽을거리

7장.보안사고데이터에서배우기
__연구방향설정
__데이터수집프레임워크의고려사항
__VERIS소개
__VERIS실습
__VCDB데이터다루기
__요약
__추천읽을거리

8장.관계형데이터베이스와의이별
__그릇의한계를알게되다
__RDBMS의대안이될수있는데이터저장방식들
____로그처리에적합한일래스틱서치
____“연결”처리에적합한Neo4j
__요약
__추천읽을거리

9장.기계학습쉽게이해하기
__악성코드탐지
__기계학습으로얻을수있는이익
____최량부분집합기법
____단계적비교기법
__다양한학습방법소개
____선형회귀(및변환)
____로지스틱회귀
____k-최근접이웃
____랜덤포레스트
____K-평균클러스터링
____계층적클러스터링
____주성분분석
____다차원스케일링
__실습:침해사고데이터를클러스터링하기
__요약
__추천읽을거리

10장.효과적인보안대시보드설계하기
__도대체대시보드란무엇인가?
____차트유형을제한한다
____공간의제약을기억하자
____색을신중하게사용한다.
__대시보드를통한‘보안’의사소통과관리
__요약
__추천읽을거리

11장.대화식보안시각화구축하기
__정적시각화에서대화식시각화로의이동
____문제를정의한다
____도메인전문지식을추구한다
____학제간접근방식을취하다
____인터페이스의접근성을향상시킨다
____방향성을갖춘탐색을촉진한다
____적절한세부정보를포함한다
__대화식시각화개발
____베가로메타데이터얻기
____대화식‘보안위협탐색기’작성
__요약
__추천읽을거리

12장.데이터주도보안으로의움직임
__개인수준에서데이터주도보안으로의이동
____코딩
____데이터조작
____사고력
____시각화
__여러분의조직을데이터주도보안으로변화시키기
__요약
__추천읽을거리

★이책에서다루는내용★

■보안데이터획득,준비,시각화방법에대한이해제고
■R과파이썬의분석및시각화도구사용법
■IP주소기반으로악성코드의활동분석
■유의미한연결을찾기위해서보안데이터매핑및통계적기법이해
■시각적의사전달의동작방법및데이터를명확하게바라보고제시하는방법이해
■효과적이고정보전달력이우수한보안대시보드개발
■악성코드의동작을탐지하는데도움이되는분석모델설계
■현실세계의네트워크보안시나리오사례들로부터실용적인방법론적지식획득

★이책의대상독자★

우리는데이터작업을정말로즐거워한다.올바른질문을작성하는방법을이해하고,데이터를정확하고재현가능하도록분석하며,그결과를최대한호소력있게전달하는데충분한시간을들인다면,사이버보안수준향상에유의미한진보를이룰수있다고진심으로믿기때문에이책을썼다.
보안분야에서의경험과기본적인코딩/스크립팅능력이있다면이책에서정말많은것을얻을수있다.파이썬에익숙한독자라면2장의파이썬소개부분을건너뛰어도무방하며3장의내용도상당부분건너뛸수있다.R도파이썬과비슷한분량으로소개되며,이책에서는주로R을사용한예제코드를제공하고있으므로최근의가장훌륭한데이터과학언어인R을이해하는것이필수적이다.프로그래밍이낯선독자라면,2,3,4장을통해서이책이여러분을위한책인지여부를판단할수있을것이다.
여러장에서통계및기계학습을강조하는데그내용을건너뛰지않는것이좋다.하지만(기계학습을주로논의하는)9장은일단건너뛰어도책의흐름을손상하지않으므로나중에읽어도무방하다.
데이터베이스에대해이미잘알고있다면8장의사례들은내용확인만하면서여러분이최신의전문적인데이터베이스를어떻게활용할수있을지생각하는기회로삼는것이좋다.
대시보드를설명하는다른책들과는달리이책의10장은MS엑셀이나오픈오피스캘크(OpenOfficeCalc)만있어도된다.여러분이속한조직에서사용가능한도구의종류와제약에대해서어떠한가정도하지않는다.또,대화식시각화에대해관심이없는독자라면11장은나중에읽어도무방하다.
요약하자면,주요독자는IT및정보보안전문가지만,이책은학생,컨설턴트,그리고네트워크보호를위한데이터분석및시각화에관심있는모든사람에게많은도움이될수있다.

★이책의구성★

이책의각장들은타파스(tapas)(여러요리를조금씩담아먹는스페인요리)처럼구성돼있다.그래서각장마다보안데이터과학분야의서로다른근본주제를다루며,심화학습에필요한다양한정보를제공한다.
1장은여행을위한토대를마련하고,다양한학문의연구결과가어떻게데이터주도보안으로진화했는지사례를중심으로소개한다.또보안데이터과학자에게요구되는스킬의개요를설명한다.
2,3,4장은보안데이터과학자가항상지참해야하는도구상자의필수적인도구,기술,기법에뛰어든다.에얼리언볼트(AlienVault)의IP평판데이터베이스(공개적으로사용가능한악성노드데이터베이스중의하나)를이용하며,제우스(ZeuS)와제로액세스(ZeroAccess)봇넷에대해서도살펴본다.2장과3장에서는데이터분석도구로서의파이썬을간단히소개한뒤,이책에서주로사용되는R에초점을두면서통계분석의세계로들어간다.일반적인R입문서나통계학입문서와달리,이책은실제의보안데이터를사용하면서정보보안전문가에게가급적현실적이고실용적인개념을전달하는데주안점을둔다.
5장은지도(map)를작성하는몇가지기법을소개하고핵심적인통계개념을설명하면서,외계방문자를소재로하는교훈을담고있다.
6장은시각적의사전달(데이터시각화)의생물학및인지과학적기초를설명하고,보안데이터를애니메이션으로보여주는방법을소개한다.
6장에서배운내용은7장에서보안침해사고를분석하고시각화하는방법을배우는토대가된다.7장에서는실제로발생했던사례데이터로작업해볼기회가있을것이다.
8장에서는최신의데이터베이스개념및전통적인데이터베이스의개선방법을다루고,다양한NoSQL솔루션들이제공하는새로운도구들을소개한다."이IP주소가우리회사네트워크에들어온적이있었던가?"라는질문에답을얻기에도움이되는팁을설명한다.
9장은기계학습(machinelearning)이라는상대적으로새롭고흥미로운세계를소개한다.기계학습의핵심개념과주요기법을알아보며,직관이인식하지못한패턴을알고리즘이어떻게찾아낼수있는지직접실습할것이다.
10장,11장은사용자가잘이해하고심지어감동을받을수있는효과적인시각화를구축하기위한실용적인조언과기법을설명한다.MS엑셀에서최신도구및라이브러리에이르기까지거의모든도구를소개하며,보안사고의데이터에서얻은지식을시각적으로변환할수있게될것이다.주변에서흔히볼수있는보안상황판(대시보드)을‘단장’하는사례를통해서시각화개념들을좀더손에잡히듯쉽게이해할수있을것이다.
마지막으로12장에서는이책에서학습한내용을개인및조직수준에서적용하는방법을설명한다.