Drei Firewall-Varianten, fünf Angriffe. Hier findest du heraus, welche Variante welchen Angriff aufhält, und vor allem, welchen nicht.

Sprint 4Brückenstufe 3

Eure Story: Als IT-Leitung HLG will ich, dass von außen nur erreichbar ist, was erreichbar sein muss, damit ein Angriff auf die Sendungsverfolgung nicht im Hallennetz endet.

Input · Firewall-Varianten und Angriffe. Holt ihn euch, wenn eure Storycard danach fragt. Zahlt ein auf AB 1, 2 und 7.

Du ordnest Angriffe den Schichten zu, spielst die Prüfung je Variante an einem Paket durch, rechnest Portscan und Überlastung nach und stellst die drei Varianten gegenüber.

0 von 7 AB abgehakt AB-Liste öffnen

Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Keine Firewall wehrt alles ab. Wer weiß, was seine Firewall nicht sieht, weiß, wo er zusätzlich schützen muss.

Am Ende hast du: eine Gegenüberstellung der drei Firewall-Varianten mit je einem Angriff, den sie abwehren, und einem, den sie nicht abwehren, und eine begründete Empfehlung, welche Varianten HLG an welcher Stelle braucht.

Karte „Adressen und Routing kompakt“: Was du aus dem Netzaufbau brauchst, auf einer Seite: Adressen, Subnetze, Routing, die drei Standorte. Die Karte steht im Wissensspeicher.

Prüftiefe der drei Firewall-Varianten im Schichtenmodell: Paketfilter liest Adressen und Ports, der zustandsbehaftete Filter zusätzlich den Verbindungszustand, der Filter auf Anwendungsebene auch den InhaltAnwendung (HTTP, SMTP, SIP)Transport (Ports, Verbindung)Vermittlung (IP-Adressen)Sicherung, BitübertragungPaketfilternicht geprüftPort, ProtokollQuelle, Zielnicht geprüftzustandsbehaftetnicht geprüftPort und ZustandQuelle, Zielnicht geprüftAnwendungsebeneInhalt, BefehlePort und ZustandQuelle, Zielnicht geprüftJe höher eine Firewall im Schichtenmodell liest, desto mehr Angriffe erkennt sie, und desto mehr Arbeit hat sie.
Prüftiefe der drei Varianten im Schichtenmodell. Ein Angriff, der höher wirkt, als die Firewall liest, geht durch. Eigene Darstellung.

Erst du, dann die anderen

Die IT-Leitung HLG fragt: „Welche Firewall brauchen wir eigentlich?“ Wie würdest du die Frage angehen?

So gehen andere vor. Such dir einen Weg aus.
  • Vom Gerät her. Du vergleichst, was die Firewall-Varianten können, und nimmst die stärkste. Das ist schnell entschieden. Der Preis: Du weißt nicht, ob die Stärke dort wirkt, wo HLG angegriffen wird, und zahlst für Prüfungen, die niemand braucht.
  • Von den Angriffen her. Du sammelst, wie HLG angegriffen werden kann, und suchst für jeden Angriff die Stelle, die ihn aufhält. Das trifft die echten Risiken. Der Preis: mehr Arbeit, und du musst die Angriffe erst verstehen.
  • Von den Diensten her. Du gehst die Dienste durch, die von außen erreichbar sind, und fragst je Dienst, wie tief geprüft werden muss. Das passt zur späteren Filtertabelle. Der Preis: Angriffe auf Menschen, etwa Phishing, fallen dabei leicht heraus.

Es gibt hier nicht den einen richtigen Weg. Entscheide dich für einen und schreib dazu, weshalb. In Aufgabe 8.6 kommst du darauf zurück.

Gegebene Werte: Angriffe im Protokoll der Firewall · aufklappen, wenn du sie brauchst

Gegebene Werte: Angriffe im Protokoll der Firewall

Portscan
ein Absender aus 192.0.2.0/24 fragt alle 65.535 TCP-Ports von 203.0.113.2 bis 203.0.113.14 ab, 500 Proben je Sekunde
Spoofing
Pakete am Außenanschluss mit Quelle 10.10.10.20 (Büro) an 203.0.113.3
Gefälschte Antwort
TCP-Pakete mit gesetztem ACK, ohne vorherige Anfrage von innen, an hohe Ports über 1023
Überlastung
20.000 Verbindungsanfragen (SYN) je Sekunde zu je 64 Byte an 203.0.113.3, Antwort des Absenders bleibt aus
Zustandstabelle
Platz für 262.144 Einträge, halboffene Verbindungen bleiben 30 s in der Tabelle
Legitime Last
Spitze der Sendungsverfolgung 3.000 Abfragen je Minute in der Randstunde 5 bis 6 Uhr (aus Teil 1)
Webdienst
Anfrage an track.hlg.example mit Befehlen für die Datenbank im Suchfeld der Sendungsnummer
Phishing
Mail an das Büro mit Link auf eine nachgebaute Anmeldeseite, danach Anmeldung mit echtem Benutzernamen und Passwort

Alle Werte sind Unterrichtswerte. Die Adressen stammen aus Bereichen, die für Dokumentation reserviert sind.

Dein Lernprodukt im Einzelnen

Dein Lernprodukt

Gegenüberstellung der Firewall-Varianten

Darauf laufen die Aufgaben dieses Lernangebots zu. Die Aufgaben sind die Stufen dorthin, das Lernprodukt ist das Ergebnis.

Es besteht aus

  • einer Tabelle mit den drei Varianten, was sie prüfen, je einem Angriff, den sie abwehren, und je einem, den sie nicht abwehren
  • der Zuordnung der fünf Angriffe aus der Fachgrundlage zu Schicht und Variante
  • den nachgerechneten Zahlen zu Portscan und Überlastung
  • einer Empfehlung für HLG: welche Variante an welcher Stelle, und was außerhalb der Firewall geschützt werden muss

Zur Dokumentation

Eine Seite für die IT-Leitung, als Tabelle mit den Spalten Variante, prüft, wehrt ab (mit Beispiel), wehrt nicht ab (mit Beispiel), Folge für HLG. Darunter die Empfehlung in drei Sätzen.

Die Gegenüberstellung geht in die Unterlage für M3 ein und begründet dort die Architektur aus Lernangebot 9.

Deine Aufgaben

8.1Ordne die fünf Angriffe zu
Jetzt bist du dran · Allein · 3 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 7
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Aufgabe 8.1

Ordne die fünf Angriffe zu:

  • Ordne jeden Angriff aus den gegebenen Werten der Schicht zu, auf der er wirkt.
  • Nenne je Angriff das Feld im Paket oder den Teil des Dienstes, den der Angreifer ausnutzt.
  • Kennzeichne den Angriff, der gar nicht beim Paket ansetzt.

Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.

8.2Beschreibe die Prüfung an einem Paket
Jetzt seid ihr dran · Zu zweit · 3 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 2
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Aufgabe 8.2

Beschreibe die Prüfung an einem Paket:

  • Beschreibe, was ein Paketfilter am gefälschten Antwortpaket (ACK an hohen Port) liest und wie er entscheidet, wenn Rückwege über 1023 offen sind.
  • Beschreibe, was ein zustandsbehafteter Filter mit demselben Paket tut.
  • Beschreibe, was ein Filter auf Anwendungsebene an der Anfrage mit Befehlen im Suchfeld sieht.

Zu zweit Diese Aufgabe bearbeitet ihr zu zweit.

8.3Berechne die Angriffe nach
Jetzt seid ihr dran · Zu zweit · 4 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 7
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Aufgabe 8.3

Berechne die Angriffe nach:

  • Berechne, wie lange der Portscan für eine Adresse und für alle zwölf Dienstadressen 203.0.113.3 bis .14 dauert.
  • Berechne die Datenrate der Überlastung in Mbit/s und vergleiche sie mit der Glasfaser von 1.000 Mbit/s.
  • Berechne, nach wie vielen Sekunden die Zustandstabelle voll ist.
  • Vergleiche die Angriffsrate mit der legitimen Spitze der Sendungsverfolgung.

Zu zweit Diese Aufgabe bearbeitet ihr zu zweit.

8.4Vergleiche die drei Varianten
Jetzt seid ihr dran · Im Team · 4 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 1
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Aufgabe 8.4

Vergleiche die drei Varianten:

  • Stelle in einer Tabelle gegenüber, was jede Variante prüft.
  • Ordne jeder Variante einen Angriff zu, den sie abwehrt, mit Begründung.
  • Ordne jeder Variante einen Angriff zu, den sie nicht abwehrt, mit Begründung.
  • Leite ab, was die Varianten an Rechenleistung und Pflege kosten.

Im Team Diese Aufgabe bearbeitet ihr im Team.

8.5Beurteile die Grenzen der Firewall
Jetzt seid ihr dran · Zu zweit · 3 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 7
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Aufgabe 8.5

Beurteile die Grenzen der Firewall:

  • Beurteile, ob eine der drei Varianten das Phishing auf Zugangsdaten verhindert.
  • Begründe, welche Maßnahmen außerhalb der Firewall dagegen helfen.
  • Beurteile, ob die Überlastung mit 20.000 SYN je s die Leitung oder die Firewall zuerst trifft.

Zu zweit Diese Aufgabe bearbeitet ihr zu zweit.

8.6Entscheide, welche Varianten HLG wo braucht
Jetzt seid ihr dran · Im Team · 3 Arbeitsschritte
zahlt ein auf AB 1
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Aufgabe 8.6

Entscheide, welche Varianten HLG wo braucht:

  • Entscheide für die Grenze Internet zu DMZ, für die Sendungsverfolgung und für den Weg des Büros ins Web, welche Variante dort prüft.
  • Begründe jede Entscheidung mit einem Angriff aus 8.4.
  • Nenne, was bei deiner Lösung ungeschützt bleibt und wer sich darum kümmert.

Im Team Diese Aufgabe bearbeitet ihr im Team.

Vertiefen auf der NetAcad: Network Support and Security

Dieser Baustein stammt aus der TTCN-Story CN-P104-14 und ist hier als verlinktes Lernangebot eingebunden. Er vertieft Netzwerksicherheit, Zugriffslisten als Paketfilter und Firewall-Grundlagen. Wir bauen ihn nicht nach. Du arbeitest auf der NetAcad, danach machst du das Kontrollquiz zum Baustein auf eltutor.de.

Module: Die genauen Modulnummern werden am aktuellen Kursstand der NetAcad nachgetragen. Bis dahin nennt dir die Lehrkraft die Module.

Zur NetAcad

Ob der Baustein Pflicht ist und CreditPoints bringt, legt die Lehrkraft für eure Klasse fest. Ohne Festlegung ist er freiwillige Vertiefung.

Veränderter Fall

zahlt ein auf AB 7

HLG will, dass sich Großkunden an der Sendungsverfolgung anmelden und eigene Sendungen anlegen können. Prüfe deine Gegenüberstellung: Welcher Angriff wird dadurch wichtiger, und reicht deine Empfehlung aus 8.6 noch?