VPN, IP-Tunnel & IPsec

Question 1

Was sind VPNs/Tunnel?

Answer 1

• virtuelle Leitung simuliert eine Layer-2-Verbindung über ein Layer-3-Netz (z.B. Internet)
• Realisierung über virutelle Leitungen: Tunnel
• Carrier-Protokoll kann ggf. auch fehlen
• -Aufgaben u.a. Mulitplexing, Auth., Ordering

Question 2

Wann werden Tunnel eingesetzt?

Answer 2

• spezielle Fähigkeiten von R1, R2 (z.B. Multicast)
• Kopplung von nicht IP-Netzen über das Internet
• VPNs: Verschlüsselung und Authentifizierung im Tunnel

Question 3

Welche Arten von VPNs gibt es?

Answer 3

Site-to-site VPN: zwei Standorte verbinden

Remote-access VPN

Question 4

Welches Ziel hat IPsec?

Answer 4

sichere Übertragung von IP-Paketen

sicher=Authentifizierung, Integrität, Vertraulichkeit, aber keine Verbindlichkeit

Question 5

Welche zwei Sicherheitsprotokolle implementiert IPsec?

Answer 5

Authentication Header (AH) Protokoll
Encapsulating Security Payload (ESP) Protokoll
Kombination aus AH + ESP möglich

Question 6

Welche zwei Betriebsarten gibt es bei IPsec?

Answer 6

Transport-Modus: Sicherheit für Protokolle über IP
-keine Vertraulichkeit des IP-Headers

Tunnel-Modus: Sichere Verbindung zwischen zwei Routern

Question 7

Was ist der Tunnel-Modus (mit ESP)?

Answer 7

• ermöglicht Realisierung sicherer VPNs
• im Tunnel: gesamtet IP-Paket verschlüsselt und authentifiziert
• -Daten können nicht gelesen oder verändert werden
• -Quelle und Ziel önnennicht ermittelt werden (Schutzu vor Verkehrsflußanalyse)

Question 8

Worin unterscheiden sich die IP-Pakete bei IPsec im Aufbau (Bezug auf Tunnel und Transport Modus) ?

Answer 8

Transport-Modus:
IP-Header | IPsec-Header | Daten

IP-Paket im Tunnel Modus
IP-Header (R1-R2) | IPsec-Header | ursprüngliche Daten
-sicherer Tunnel zwischen Router R1-R2
-Teilnehmer A und B müssen IPsec nicht implementieren

Question 9

Was ist die Security Association (SA)?

Answer 9

Unidirektionale “Verbindung”
Fasst Parameter für AH oder ESP zusammen:
-Betriebsart (Tunnel/Transport)
-krytographische Parameter (Chiffren,Schlüssel,…)
-Sequenznummern (Replay Schutz)
-Lebensdauer der SA

Question 10

Was macht das AH-Protokoll?

AH=Authentication Header

Answer 10

Authentifiziert gesamtes IP-Paket

• IP-Header und Erweiterungsheader
• AH-Header (außer Authentifizieungsdatenfeld)
• Nutzdaten des IP-Pakets

Sequenznummer
Hashfunktionen

Question 11

Was macht das ESP-Protokoll?

Encapsulating Security Payload

Answer 11

• Verschlüsselung und Authentifizierung (optional) des Datenteils eines IP-Pakets
• verschiedene Verschlüsselungsverfahren möglich
• IPsec Implementierung muss AES und Hash unterstützen

Question 12

Beschreibe verschiedene IPsec Paketformate mit IPv6!

Answer 12

Question 13

Vergleichen Sie die verschiedenen Betriebsarten und Protokolle von IPsec

Answer 13

Kombinationen (Verschachtelung) möglich

z.B. AH im Transport-Modus über ESP-Tunnel

Question 14

Wie wird IPsec Konfiguriert?

Answer 14

jeder IPsec Knoten enthält Strategie-Datenbank (SPD)
SPD legt für jede ein- und ausgehende Verbindung fest, wie Pakete zu behandeln sind
-unverschlüsselt
-verwerfen
-Anwendung von IPsec
–Verschlüsselung und/oder Authentifizierung
–Sicherheitsparameter
–Erzeugung/Nutzung der Security Associaion (SA)

wie Filtertabelle in Firewall

Question 15

Wie ist IPsec zu bewerten?

Answer 15

• keine Verbindlichkeit (digitale Unterschrift)
• schwierige Konfiguration (SPD)
• Zusatzmechanismen wie Sequenznummer nötig
• IPsec derzeit für sichere Tunnel (VPN) eingesetzt

Question 16

Warum sollte auf Schict 3 Sicherheit implentiert sein?

Answer 16

+Transparent für Anwendungen
+Sicherheitsvorgaben durch Administrator
+Erschwert Verkehrsflussanalysen