Flashcards
IT-Sicherheit2 - VL3.3
Cards in this deck (32)
- 1Datenvertraulichkeitgewährleistet die Vertraulichkeit von Informationen auf Kommunikations-kanälen und im Datenspeicher, um Offenlegung zu verhindern
Allg. Use Cases: personenbezogene Daten, geheimes Dokument
Use Cases IoT: Smartwatch-, Prozessdaten
Typ. Abwehrmechanismen: Verschlüsselung, physikalischer Schutz
Typ. Angriffe: Diebstahl, Social Engineering - 2Daten befinden sich......auf Geräten gespeichert
...in Transit
...im Kopf bzw. auf Papier - 3Verschlüsselung von Datenunverschlüsselte Daten werden leicht gestohlen
deshalb gespeicherte Daten verschlüsseln, um sie vor Diebstahl oder unbefugtem Zugriff zu schützen:
vollständige Festplattenverschlüsselung ("gesamtes Gerät", Beispiel-Tool: Veracrypt)
Dateisystem-Verschlüsselung
Datenbank-Verschlüsselung - 4Verschlüsselung von Daten - Problemnach dem Entsperren können Daten zugänglich sein (lokale Personen, Hacker mit Fernzugriff, Anwendungen)
Schlüssel müssen ausreichend geschützt sein
Viele kleine Geräte unterstützen keine Verschlüsselung (Kosten, wird als nicht-notwendig erachtet)
Verwendung eigener (unsicherer) Krypto-Implementierungen - 5SniffingAngriffe, bei denen die Kommunikations-verbindung angezapft wird, um die Kommunikation zwischen zwei oder mehreren Partnern zu belauschen
Gründe: Netzwerkanalyse (legal) zur Fehlersuche, Überwachung des Netzwerkverkehrs...
Angriff auf Vertraulichkeit und Integrität von Daten (Abhören vom Telefon...) - 6Sniffing - Modipromiscuous Mode: Erfassung aller Daten, die an der Netzwerkkarte ankommen (Wahl des Angreifers)
non-promiscuous Mode: nur Daten eigener MAC-Adresse erfasst
ABER: auch abhängig vom Typ der Verbindung (Broadcast- vs geswitchte Netzwerke) - 7Man-in-the-Middle-Angriff (MitM)Angreifer leitet heimlich die Kommunikation zwischen zwei Parteien (die glauben, dass sie direkt miteinander kommunizieren) weiter und verändert diese möglicherweise
Maßnahmen: Verschlüsselung & Authentifizierung - 8MitM-Angriffe - VielfaltARP-Spoofing direkt zwischen Parteien oder über die ARP-Tabelle eines Routers
Web-Spoofing durch betreiben eines gefälschten Webservers über den Kommunikation im Web verläuft
Man-in-the-Browser (Benutzerbrowser kompromittiert)
über offene, aber bösartige, WLAN-Zugangspunkte - 9Address Resolution Protocol (ARP)bildet globale IP- auf lokale MAC-Adressen in einer ARP-Tabelle ab
in jedem lokalen Netzwerk / IP-Subnetz erforderlich - 10ARP-Spoofingzustandlos -> alle ARP-Antworten akzeptiert (auch ohne Anfrage)
Angreifer nutzt dies um gefälschte ARP-Antworten zu senden => Manipulation von ARP-Tabellen, Umleitung des IP-Verkehrs zum Angreifer-Host (jetzt MitM) - 11Secure Socket Layer (SSL)Ziel: Sicherheit für Mosaic-Web-Sitzungen
Basis für Entwicklung des Standards Transport Layer Security (TLS) - 12Transport Layer Security (TLS) - SIcherheitsdiensteAuthentizität von Kommunikations-instanzen (Client & Server bauen somit eine TLS-Sitzung auf)
Verschlüsselung bei Zustimmung (Auswahl aus verschiedenen symmetrischen Algorithmen)
Authentizität & Integrität von Nachrichten durch Nachrichten-Authentifizierungscodes - 13Public Key Infrastructuresorgen für Vertrauen in Bezug auf öffentl. Schlüssel
Zertifizierungsstellen (Certification Authorities, CA) verifizieren Vertrauenswürdigkeit von Instanzen
Digitale Zertifikate bescheinigen, dass der in ihm enthaltene öffentl. Schlüssel zu der im Dokument beschriebenen Instanz gehört - 14Public Key Certificatesbestätigt Legitimität eines öffentl. Schlüssels
Browser hat eine Reihe vertrauenswürdiger öffentl. Schlüssel vorinstalliert - 15Kernaufgaben von Zertifizierungsstellensicherstellen, dass die Person/ Organisation, die Zertifikat beantragt, die angegebene Identität vertritt
Signieren von digitalen Zertifikaten mit ihrem privaten Schlüssel (Überprüfung mit öffentl. Schlüssel der CA) - 16Zertifizierungsstellenes gibt in der realen Welt viele CAs, die hierarchisch organisiert sind
=> Chain of Trust (eigene Zertifizierung durch höhere Instanz)
daher kommt es auch vor, dass Zertifikate selbstsigniert sind - 17TLS - Sitzungen & VerbindungenSitzung: wird vor eigentlicher Kommunikation eingerichtet (Authentifizierung, Austausch von Sicherheitsparametern)
Verbindung: eigentliche Kommunikation - 18TLS - Zustandsinformation SitzungSession Identifier (Byte-Folge)
Peer Certificate (optional)
Compression Method (vor Verschlüsselung)
Cipher Spec (kryptographische Alogrithmen und deren Parameter)
Master Secret (48 Bytes zwischen Client & Server)
Is Resumable (mehrere Verbindungen gleichzeitig?) - 19TLS - Zustandsinformationen VerbindungServer and Client Random (Zufallsbytefolge durch Client oder Server vorgegeben)
Server Write MAC Secret (Schlüssel, der in MAC-Berechnung auf Server-Seite einfließt)
Client Write MAC Secret (Schlüssel, der in MAC-Berechnung auf Client-Seite einfließt)
Server Write Key (Schlüssel, für die Ver- & Entschlüsselung von Nachrichten des Servers)
Client Write Key (Schlüssel, für die Ver- & Entschlüsselung von Nachrichten des Clients) - 20TLS - Protokoll-Architektur
- 21TLS Record Protocol - Sender1. Fragmentierung der Daten in Records
2. Optionale Kompression der Records
3. Berechne MAC des Records (kryptographischer Hash über Input)
4. Verschlüssele Record und MAC - 22TLS Record Protocol - Empfänger1. Entschlüssele Record und MAC
2. Prüfe MAC des Records (analoge Berechnung zum Sender mit Hash)
3. Dekompression der Records (falls notwendig)
4. Defragmentierung der Records zu Daten - 23TLS Handshake ProtocolAuthentifizierung der Kommunikationspartner
Aushandlung kryptographischer Parameter
optional: Verhandlung ob TLS Session wiederaufnehmbar ist (vereinfachter Handshake bei Wiederaufnahme, wichtig bei HTTP-Sitzung bestehend aus mehreren TCP-Verbindungen) - 24TLS 1.2 - Normaler Handshake
- 25TLS 1.2 - verkürzter Handshake
- 26TLS 1.3 - Handshakereduziert den Overhead
=> im besten Fall können die Peers bereits im zweiten Schritt gesicherte Daten austauschen - 27HeartbleedTLS-Schwachstelle in Heartbeat Extension (sichere Kommunikationsverbindung ohne jedes Mal neu ausgehandelt zu werden)
umgestaltete Heartbeat-Anfrage mit kleiner Nutzlast und großem Längenfeld
=> Auslesen des Speichers möglich - 28TLS 1.2 - Berechnung Sitzungsschlüssel1. Pre-Master-Secret (zufällig (RSA-geschützt) oder Diffie-Hellman)
2. aus Pre-Master-Secret und Rc bzw. Rs leiten beide Seiten mittels PRF Master-Secret ab (Master-Secret = PRF(Pre-Master-Secret, "master secret", Rc|Rs) [0..47])
3. Aus dem Master-Secret werden vier Verbindungsschlüssel (bit-weise aus Key-Block) berechnet - 29(Perfect) Forward SecrecyEigenschaft bestimmter Schlüssel-austauschprotokolle, die sicherstellt, dass Sitzungsschlüssel nicht kompromittiert werden, selbst wenn privater Schlüssel des Servers kompromittiert wird
(erfüllt durch Diffie-Hellman, aber nicht durch RSA)
Problem: Angreifer könnte Schlüsselaustausch aufzeichnen und rückwirkend Sitzungsschlüssel berechnen - 30Social Engineeringpsychologische Manipulation von Menschen, damit sie Handlungen ausführen oder vertrauliche Informationen preisgeben
- 31Social Engineering - BeispieltechnikenVortäuschung oder Nachahmung: Szenario vorgetäuscht, um ein Opfer so zu beeinflussen, dass es Informationen preisgibt (Phishing-Mails, KI...)
Baiting: Angreifer hinterlässt Speichermedium mit Schadcode
Gegenmaßnahmen: Sicherheitsschulung / Security Awareness - 32Schutz der Daten während VerarbeitungHomomorphe Kryptographie: Berechnungen auf verschlüsselten Daten
Andere Lösungen entschlüsseln Daten vor Verarbeitung kurzzeitig und verschlüsseln sie dann wieder
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- Jul 10, 2024
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