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Ein Wireless LAN (WLAN) abzusichern, ist nicht immer so einfach wie es uns die Hersteller von Wireless LAN (WLAN) Access Points (AP), die auch Hotspots genannt werden, glauben lassen wollen. Ich versuche, Sie in diesem Artikel sensibel für mögliche  Angriffspunkte  zu machen, diese Angriffspunkte und mögliche Abhilfen dazu aufzuzeigen und sie letztendlich so paranoid zu machen, dass Sie, zumindest für Ihr Firmennetz, zusätzliche Sicherungsmaßnahmen ergreifen und beim Wahren Ihrer  Betriebsgeheimnisse  nicht nur dem Hersteller eines WLAN Access Points (beziehungsweise den Entwicklern des darin integrierten Verschlüsselungsalgorithmus) vertrauen werden.
Zielgruppe dieses Artikels sind Unternehmen von kleiner, die Firmengeheimnisse wahren wollen, und Privatpersonen, denen an der Sicherheit ihres WLAN gelegen ist, ohne dabei zu viel Aufwand investieren zu wollen.
Dieser Artikel ist bei Weitem nicht der Weisheit letzter Schluss. Die hier gezeigten Maßnahmen sind ein erster Schritt, um Ihr Netzwerk ein gaaaanz klein sicherer zu machen. Absolute Sicherheit gibt es nie (schon gar nicht in WLANs).

Übersicht über die Abschnitte dieses Artikels:
Die SSID
DHCP- und MAC-Adresse
Windows-Dienste
Drucker
Zeitpläne
Verschlüsselung
Just for fun
Ankündigung: SSL-Einstellungen

Zugang zu Ihrem WLAN Netzwerk: Die SSID
Sobald sich ein Angreifer, der gerne Zugang zu Ihrem Netzwerk hätte, in der Nähe Ihres AP aufhält, hat er die Möglichkeit, alle Pakete mitzulesen, die Ihr AP über die Luftschnittstelle sendet. WLAN stellt nur eine spezielle Form des Ethernet dar. Deshalb ist jede WLAN-Karte, zumindest theoretisch -die passende Karte auch praktisch-, in der Lage, im sogenannten Promiscuous Mode betrieben zu werden. Dieser erlaubt es, alle Pakete am Übertragungsmedium, also nicht nur die an den eigenen Rechner gesendete Pakete, mitzulesen und somit auch mit zu protokollieren.
Auf diesem Weg findet der Angreifer beispielsweise den "Namen" Ihres AP heraus. Im Konfigurationsmenü Ihres AP heißt dieser Name "SSID". Diesen muss der Angreifer verwenden, wenn er Ihren AP von anderen APs auseinander halten will. Hier liegt der erste Angriffspunkt. Denn ohne die SSID zu kennen, wird es für den Angreifer schon mal schwieriger, mit Ihrem AP zu kommunizieren. Die meisten APs senden jedoch andauernd und sehr wild (etwa 10mal pro Sekunde) Ihre SSID durch die Gegend (Broadcast). Das sollte nicht sein.  Schalten Sie das Broadcasting der SSID ab! 
Wenn Sie einen AP haben, der dies nicht zulässt, sehen Sie auf der Website des Herstellers Ihres APs nach, ob eine neue Firmware existiert, die dieses Problem behebt. Ist dies nicht der Fall, senden Sie eine Anfrage an den Hersteller. Beabsichtigt dieser nicht, diese Funktionalität in naher Zukunft einzubauen, verkaufen Sie Ihren AP und kaufen sich einen, der das kann!
Hat der Angreifer erst mal eine Möglichkeit gefunden, mit Ihrem AP zu "reden", ist das Kind noch nicht ganz in den Brunnen gefallen, wenn (aber nur wenn) der Zugriff auf Ihren AP passwort-geschützt ist. Ist der Zugriff auf den AP nicht passwort-geschützt, ist alles zu spät. Ihr Netzwerk "gehört" jetzt dem Angreifer. Er kann die IP-Adresse des APs ändern, er kann jedem von ihm gewünschten Rechner den Zugang auf Ihr Netzwerk erlauben (siehe auch Abschnitt DHCP- und MAC-Adresse), er kann die Firewall Ihres AP verstellen, er kann alles tun, was der AP an Funktionalität anbietet. Deshalb:  Aktivieren Sie den Passwort-Schutz Ihres Access Points! 

Zugang zu Ihrem WLAN Netzwerk: DHCP und MAC-Adresse
Sobald sich der Angreifer mit Ihrem Netzwerk verständigen kann, wird er versuchen, eine IP-Adresse für seinen Rechner zu bekommen, die in Ihrem Netzwerk gültig ist, weil er damit die Kommunikation mit anderen Rechnern in Ihrem Netzwerk aufnehmen kann. Sie machen es dem Angreifer besonders leicht, eine solche Adresse zu erhalten, wenn Ihr AP so eingestellt ist, dass er jedem Rechner im Netzwerk automatisch eine Adresse zuteilt. Dieses Feature nennt sich im Konfigurationsmenü Ihres AP "DHCP". Bei vielen APs lässt sich dieses Feature global aktivieren und deaktivieren. Natürlich ist es für Sie und Ihre Mitarbeiter und Mitbewohner toll, wenn man die IP-Adresse automatisch zugewiesen bekommt, jedoch bekommt dann auch jeder Angreifer eine gültige Adresse, wenn Sie keine Gegenmaßnahmen ergreifen.
Zu den Gegenmaßnahmen muss ich kurz ausholen: Jede Netzwerkkarte besitzt eine sogenannte MAC-Adresse, auch Hardware-Adresse oder abgekürzt HW-Adresse genannt. Diese ist weltweit eindeutig (sic!) und hat zum Beispiel etwa folgende Form: FC-4B-32-92-AE-53. Ein guter WLAN AP ist in der Lage, anhand dieser MAC-Adresse IP-Adressen zuzuteilen und nur einem Rechner eine IP-Adresse zuzuweisen, dessen Netzwerkkarte eine passende MAC-Adresse hat.  Deaktivieren Sie globales DHCP  und sorgen Sie dafür, dass nur Rechner mit der passenden Netzwerkkarte anhand derer MAC-Adresse eine IP-Adresse zugewiesen bekommen.

Zum Trost muss ich Ihnen leider sagen: Eine MAC-Adresse lässt sich durch einigermaßen versierte Leute mit nicht allzu großem Aufwand fingieren. Aber immerhin ist nicht jeder x-beliebige WLAN-Benutzer dazu in der Lage. Ein schwacher Trost.

Zugang zu Ihrem kabelgebunden Netzwerk: Windows-Dienste
Viele APs fungieren nicht nur als solche, sondern bieten auch die Möglichkeit, zusätzlich kabelgebundene Rechner anzuschließen, diese bei Bedarf (siehe voriger Abschnitt DHCP- und MAC-Adresse) mit einer IP-Adresse zu versorgen und somit die Kommunikation zwischen kabelgebundenen Rechnern und per WLAN verbundenen Rechnern zu ermöglichen.
Diese Möglichkeit ist sowohl ein Feature als auch der nächste Angriffspunkt. Alle Rechner, die sich im selben Netzwerk, genauer: im selben Subnetz, wie der AP befinden, sind nun angreifbar. Hinzu kommt das gängige Feature der APs, als Gerät zu fungieren, das den Internetzugang aller angeschlossenen Rechner übernimmt. Fast alle APs haben eine integrierte Firewall, die die Rechner im eigenen Netz vor Angriffen von außen, also aus dem Internet, schützen soll.  Aktivieren Sie die Firewall Ihres AP!  Aber: Auch wenn diese Firewall ganz gut funktioniert, was nutzt Sie Ihnen, wenn der Angreifer aus dem eigenen Netz kommt und vom AP gar nicht als ein vom Internet aus agierender Angreifer erkannt werden kann?
Hat ein Angreifer Zugang zu Ihrem WLAN Netzwerk, kann er ungehindert auf die Dienste anderer Rechner in Ihrem lokalen Netz zugreifen, vorausgesetzt, diese sind aktiviert und freigegeben. Microsoft (R) Windows (R) zum Beispiel existiert in verschiedenen Versionen, von denen manche einen Zugriff auf das Dateisystem des Rechners sehr einfach machen. Ein Ordner auf der Festplatte, den Sie unter Windows (R) XP Home Edition mit dem Feature "Freigabe und Sicherheit" freigegeben haben, ist zunächst nicht nur für bestimmte Personen freigegeben, sondern für alle, die im Netzwerk Zugriff auf diesen Recher haben (eigentlich müsste dieses Feature von Windows (R) "Freigabe ist Unsicherheit" heißen). Geben Sie auf den Rechnern im lokalen Netz keine Ordner frei  und wenn das doch unbedingt nötig ist, dann sorgen Sie dafür, dass dort nur vorübergehend und für sehr kurze Zeit Daten liegen.
Wenn Sie überhaupt nicht auf Kommunikation zwischen Rechnern im lokalen Netz angewiesen sind, zum Beispiel weil diese von WLAN AP nur mit einem Internetzugang versorgt werden sollen und mehr nicht, dann  installieren Sie auf jedem der Rechner eine Personal Firewall . Diese verhindert zumindest auf rudimentäre Weise, dass sich ein Angreifer aus dem lokalen Netz ohne Weiteres Zugang zu Ihrem Rechner verschafft. Vergessen Sie aber nicht: Personal Firewalls sind nur so sicher und so stabil wie das ihnen zugrunde liegende Betriebssystem. Und glauben Sie besser niemandem, wenn er sagt, dass das Betriebssystem XYZ sicher sei, schon gar nicht, wenn er mit den argumentiert, dass XYZ ja offensichtlich ein gutes Betriebssystem sein muss, weil es ja von 90% der Leute verwendet wird.
Ein weiterer Punkt, den Sie in Betracht ziehen können, wenn Sie wissen, dass sie keine Kommunikation zwischen Rechner im lokalen Netz benötigen, ist, den AP so einzustellen, dass er keine Kommunikation zwischen Rechnern, die über WLAN und Rechnern, die mittels Kabeln angeschlossen sind, zulässt. Bei manchen APs heißt dieses Feature  "Enable bridging to wired LAN" und kann abgeschaltet werden. Tun Sie dies!  

Zugang zu Ihrem kabelgebunden Netzwerk: Drucker
So wie es möglich ist, auf Rechner im lokalen Netz zuzugreifen, ist es auch möglich, auf Drucker im lokalen Netz zuzugreifen. Ich meine an dieser Stelle Drucker, die als Netzwerkdrucker mit Netzwerkkabeln direkt ans lokale Netz angeschlossen sind. Sie denken jetzt vielleicht: "Na und?" Da denken Sie aber leider falsch. Mit diesen Druckern kann man nicht nur kommunizieren, um sie zum Drucken zu bewegen, nein, man kann auch mit ihnen reden, um ihre Konfiguration zu ändern.
Beispielsweise sind diese Drucker nicht immer in der Lage, vom AP automatisch ihre IP-Adresse zu beziehen. Daher muss die Adresse manuell vergeben werden. Dies erfolgt bei manchen Druckern z.B. so, dass man sich über ein Browser- oder ein Terminalfenster an einem der ans lokale Netz angeschlossenen Rechner mit dem Drucker verbindet und diesen dann konfigurieren kann. Schön und gut, aber was ist, wenn ein Angreifer dies tut und beispielsweise die IP-Adresse des Druckers ändert? Schon wundern Sie sich, warum Sie am nächsten Tag keine Mahnungen mehr drucken können und Ihre Mitarbeiter frustig in der Kaffeeecke stehen. Da Sie auf dem Drucker keine Personal Firewall installieren können, ist hier guter Rat etwas teurer.
Eine Möglichkeit fällt mir jedoch ein: Richten Sie einen speziellen Rechner ein, der nur Druckdienste bietet und schließen Sie die Drucker an diesen Rechner an.  Erlauben Sie nur diesem Rechner den direkten Zugriff auf den Drucker und sichern Sie diesen Rechner so weit wie möglich ab. Keine Angst, ein alter Rechner, von dem Sie dachten, er müsse ausgemustert werden (ein Rechner mit einem Pentium-1-Prozessor und etwa 133-200 MHz, als Betriebssystem eignet sich hier Linux sehr gut), reicht völlig aus.

Benutzen Ihres Internetzugangs: Was ist ein Zeitplan?
Manche APs erlauben es, Zeitpläne zu erstellen und andere Funktionen anhand dieser Zeitpläne zu aktivieren bzw. zu deaktivieren. Beispielsweise lässt sich die in Ihrem AP eingebaute Firewall so einstellen, dass Sie nur zwischen 8 und 17 Uhr den Zugang ins Internet erlaubt. Da Ihr Internetzugang unter Umständen nach dem übertragenen Datenvolumen tarifiert wird, kann es teuer werden, wenn jemand Ihren Internetzugang in der Nacht benutzt, große Datenmengen überträgt oder gar illegale Handlung, nebenbei: in Ihrem Namen!, tätigt.  Verhindern Sie, dass außerhalb der Arbeitszeiten ein Internetzugang möglich ist.  Bei manchen APs heißt diese Funktion "Schedule" oder "Block by Schedule".
Und als Ergänzung zum vorigen Punkt und außerdem um Geiz geil sein zu lassen:  Schalten Sie nicht benötigte Rechner außerhalb der Arbeitszeiten ab. 

Verschlüsselung: Ist das sicher?
Beim Surfen im Internet, beispielsweise bei der Anmeldung zum Online-Banking, haben Sie vielleicht schon gelesen, dass Ihre Daten sicher übertragen werden und mit SSL gesichert und einem Schlüssel mit der Länge von 128 Bit verschlüsselt werden. Danach werden Sie vielleicht gedacht haben: "Hey, bei meinem WLAN AP kann ich auch eine 128 Bit Verschlüsselung aktivieren. Wenn meine Bank das macht und es für sicher hält, mach' ich das einfach auch und schon ist mein WLAN sicher".
SSL als Verschlüsselungstechnik ist in der Tat relativ (aber nur relativ, siehe Ankündigung ganz unten) sicher. Der WLAN-Standard verwendet auch in der Tat eine Verschlüsselung mit einem Schlüssel, der maximal 128 Bit lang ist. Jedoch ist das Verfahren, das hinter der Verschlüsselung steckt, ein anderes, es nennt sich Wired Equivalent Privacy (WEP). Mit dem Namen wollten die Entwickler des darin steckenden Algorithmus wohl vortäuschen, dass WEP genau so sicher sei wie Verfahren, die in verkabelten Netzen verwendet werden. Weit gefehlt: Die Entwickler haben leider völlig geschlafen und eine ziemlich markante Sicherheitslücke in das Verfahren eingebaut. (Näheres dazu finden Sie in diesem Artikel und in diesem Artikel.) Will ein Angreifer trotz Verschlüsselung in Ihr WLAN eindringen, protokolliert er dazu einfach mal einige Zeit lang den gesamten Netzwerkverkehr Ihres APs mit. Nach einer Zeit ist er dann in der Lage, aus ausreichend vielen protokollierten Paketen aufgrund der Schwachstelle in WEP Datenpakete zu schicken, die der AP als Pakete ansehen wird, die von einem vertrauenswürdigen Rechner kommen und auf diese Weise in Ihr Netzwerk eindringen. Danach kann ist die Verschlüsselung praktisch nutzlos, sämtliche oben bereits beschriebenen Punkte gelten wieder. Die Zeit, wie lange der Angreifer Datenpakete mitprotokollieren muss, ist abhängig davon, wie lang der Schlüssel ist und wieviele Datenpakete über die Luftschnittstelle ausgetauscht wurden. Je kürzer der Schlüssel und je mehr Datenverkehr, desto schneller lässt sich der verwendete Schlüssel errechnen. Bei einem 128 Bit Schlüssel (WEP-104-Verschlüsselung) sind erfahrungsgemäß etwa 4 bis 6 Millionen mitprotokollierter Pakete nötig, um den Schlüssel zu errechnen (das ist etwa die Größenordnung von 1 GB). Diese Grenze ist oftmals schneller erreicht als man denkt, zumal in einem Firmennetzwerk u.U. recht viele Rechner über WLAN angeschlossen sind. Daraus resultieren zwei Ratschläge: Verwenden Sie so lange Schlüssel wie möglich. Verwenden Sie nicht die WEP-40-, sondern die WEP-104-Verschlüsselung und ändern Sie Ihren Schlüssel regelmäßig, mindestens einmal in der Woche, am besten jeden Tag.
Da also auch die Aktivierung der WEP-Verschlüsselung keine Sicherheit bietet, um Ihre Daten zu schützen, ist mehr Technik notwendig als Ihr WLAN Access Point Ihnen bieten kann. Ein Virtual Private Network (VPN) bietet Ihnen die Möglichkeit, sämtlichen Datenverkehr mit einem wirklich recht sicheren Verfahren zu sichern. VPNs verwenden in der Regel SSL und zusätzlich ein asymmetrisches Verfahren, um einen sicheren Schlüsselaustausch und Authentizität zwischen den Kommunikationspartnern zu gewährleisten. Ist ein VPN eingerichtet, kann ein Angreifer zwar die Pakete wie oben beschrieben entschlüsseln, die Nutzlast der Datenpakete ist wiederum nochmals verschlüsselt, dieses mal weitaus sicherer. Das Einrichten von VPNs ist nicht ganz unkompliziert und bedarf einiger Konfigurationsarbeit. Trotzdem:  Richten Sie ein VPN ein!  Dieses Geschäftsfeld jedoch überlasse ich an dieser Stelle kommerziellen Anbietern und Beratern, unter anderem meinen Ex-Kommilitonen, die sich hierauf spezialisiert haben und Ihnen gerne zur Seite stehen. Möglicherweise gibt es momentan auch studentische Projekte an der Hochschule der Medien zu diesem Thema. Wenn Sie sich vorstellen können, Studenten innerhalb von Projektarbeit Ihr Firmennetz sichern zu lassen, so nehmen Sie Kontakt zu Prof. Roland Kiefer (kiefer AT hdm-stuttgart.de) oder Prof. Dr. Roland Schmitz (schmitz AT hdm-stuttgart.de) an der Hochschule der Medien in Stuttgart auf.

Just for fun: Die etwas andere Sicherheit ;-)
Alle WLANs in Stuttgart sind sicher! Zumindest vor Wardrivern (Leuten, die im Auto durch die Straßen fahren, um WLANs aufzuspüren). Denn: In jeder Straße, in der irgendwo ein WLAN Access Point steht, sind die Parkplätze vor'm Haus belegt. Kein Angreifer hat also im Vorbeifahren die Möglichkeit, in das Netz einzudringen, außer er schafft es, das zu tun, bevor das nächste Auto von hinten kommt und ihn weghupt ;-) Deshalb auch hier ein Tip:  Sorgen Sie dafür, dass alle Parkmöglichkeiten nahe Ihres Access Points verschwinden oder laufend belegt sind.  Sonst geht es Ihnen wie Katrina...

*Ankündigung: Artikel zur Konfiguration von Browsern hinsichtlich SSL
Ich habe vor, einen kleineren Artikel zu schreiben, der erläutert, wie Browser konfiguriert sein sollten, damit sie bei der Datenübertragung mit SSL wenigstens etwas Sicherheit bieten. Denn es gibt Mechanismen, die Ihnen unter Umständen falsche Sicherheit vorgaukeln, ohne dass Sie dies unbedingt bemerken. Dieser Artikel wird auch erklären, wie Sie Zertifikate, mit denen der SSL-Datenverkehr unterzeichnet ist, auf ihre Richtigkeit prüfen.

 

 

About my Studies

Security in WLANs
Article on heise.de (HTML)

Wireless Security Archive
A collection of articles on WLAN Security
(HTML)

Unsafe at any key size
Article on WLAN insecurity by
Jesse Walker of Intel (PDF, 71kB)

IEEE Working Group for WLANs
(HTML)

Extremely nice WLAN-related comic
(HTML)