Channel Security

Die Filterung der Daten durch den in About Security #29 vorgestellten Paketfilter erfolgt auf der Netzzugangs-, Netzwerk- und Transportschicht des TCP/IP-Schichtenmodells. Wie die Daten geprüft werden, erfahren Sie in dieser Folge.

Filterung auf der Netzzugangsschicht

Ethernet-Paket (Version 2, für weitere Informationen siehe zum Beispiel hier):

Bei einer Filterung auf Basis von Ziel- und Quelladresse kann festgelegt werden, welche Geräte über den Paketfilter miteinander kommunizieren dürfen. Der Typ kann verwendet werden, um unerwünschte Protokolle auszufiltern.

Filterung auf der Netzwerkschicht

IP-Paket (RFC 791):

Gefiltert werden kann wieder auf Basis von Ziel- und Quelladresse, wobei nun IP-Adressen betrachtet werden. Aus dem Protokollfeld kann das verwendete Protokoll auf der Transportschicht zur Filterung verwendet werden. Das Flags-Feld enthält z.B. Informationen darüber, ob eine Fragmentierung der IP-Pakete durchgeführt wurde. Das IP-Optionen-Feld enthält gegebenenfalls Informationen über das Routing, die ebenfalls zur Filterung herangezogen werden können.

ICMP-Paket (RFC 792):

Bei der Filterung von ICMP-Paketen wird das Type-Feld ausgewertet. Dies enthält die Nachrichtentypen, z.B. Destination Unreachable (Ziel nicht erreichbar), Redirect, Echo Reply, Echo Request oder Time Exceeded (Zeit verstrichen).

Filterung auf der Transportschicht

TCP-Paket (RFC 793):

Zur Filterung können Quell- und Ziel-Port sowie die Flags verwendet werden. Über die Ports kann das verwendete Protokoll ermittelt und mit den zulässigen Diensten verglichen werden. Das SYN-Flag wird beim Verbindungsaufbau in den ersten beiden Paketen gesetzt. Das ACK-Flag ist im jeweils ersten Paket jeder Verbindung nicht gesetzt, alle weiteren Pakete der aufgebauten Verbindung enthalten ein gesetztes ACK-Flag. Dies kann vom Paketfilter genutzt werden, um eine bestehende Verbindung zu erkennen. Das PSH-Flag kann zum Erkennen von HTTP-Response-Splitting- und HTTP-Request-Smuggling-Angriffen verwendet werden (siehe About Security #20).

UDP-Paket (RFC 768):

Wie bei TCP können Quell- und Ziel-Port zur Filterung verwendet werden.

Kapselung der Daten

Die Daten der verschiedenen Pakete werden folgendermaßen ineinander gekapselt:

Zurück zum Beispiel aus About Security #29:

Woher kommen welche Daten?
Die Sender- und Zieladresse werden dem IP-Header entnommen, ebenso das verwendete Protokoll. Der jeweilige Port ist im TCP-Header gespeichert, ebenso die Flags.

Weitere Regeln: HTTPS wird erlaubt
Jetzt sollen Regeln hinzugefügt werden, die den Zugriff auf den Webserver über HTTPS erlauben. Als Faustregel für einen Paketfilter kann man sich "WWW" merken:

• Woher kommt das Paket,
• wo will es hin, und
• was will es dort?

(oder kurz: "Wer darf was wo?"). In diesem Fall lauten die Antworten:

• Pakete von beliebigen Rechnern von einem Port ab 1024,
• die als Ziel den Webserver (80.237.217.196) haben,
• um über TCP-Port 443 (HTTPS) zu kommunizieren,

sollen durchgelassen werden, ebenso die Antworten darauf. Die bisherige Regel 3 wandert an das Ende der Regelkette, und zwei neue Regeln übernehmen die Durchleitung der HTTPS-Kommunikation:

Die obigen Beispiele sind relativ einfach. Schwieriger ist die Konfiguration des Paketfilters für die Filterung von FTP-Verbindungen. Wieso das so ist und wie Sie FTP-Verbindungen zulassen bzw. verhindern können, erfahren Sie in der nächsten Folge, in der außerdem zustandsorientierte Paketfilter (Stateful Inspection) vorgestellt werden.

Carsten Eilers

About Security – Übersicht zum aktuellen Thema "Firewall"

• About Security #29: Die Firewall – Grundlagen
• About Security #30: Die Firewall – Paketfilter
• About Security #31: Die Firewall – FTP-Verbindungen
• About Security #32: Die Firewall – Application Level Gateway
• About Security #33: Die Firewall – Application Level Proxies
• About Security #34: Die Firewall – Circuit Level Proxies
• About Security #35: Die Firewall – Zusammenspiel der Komponenten
• About Security #36: Die Firewall – Demilitarisierte Zone