Schutz vor Cyber-Angriffen Wunsch oder Realität?

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1 Schutz vor Cyber-Angriffen Wunsch oder Realität? Jan Gassen Forschungsgruppe Cyber Defense

2 Neue Cyber-Angriffe: Flame

3 Neue Cyber-Angriffe: Flame Wirklich alles neu? s, Chats etc. protokollieren Bildschirmfotos erstellen Mikrofone einschalten Neue Funktionen nachladen Bluetooth-Geräte erkennen Trojan-Spy.Win32.KeyLogger.bxi Trojan-Spy.Win32.Delf.ajh Trojan-Spy.Win32.Luzia.ad Trojan.Win32.Pakes.atp IM-Worm.Win32.Licat.u Worm.Win32.Agent.yt Trojan-Spy.Win32.KeyHunter Trojan-PSW.Win32.Kesk Trojan-Spy.Win32.PassKiller.a Trojan-Dropper.Win32.Agent.dvyh Backdoor.Win32.PoisonIvy.a Trojan-Spy.Win32.Tofger.d Backdoor.Win32.Poison.oh Trojan-Spy.Win32.Batton.rk Backdoor.Win32.Hupigon.cpu Troj/Pushdo-AQ... Win32/SpyEye Trojan-Spy:W32/Zbot...

4 Malware APTs und Botnetze Programme mit Schadfunktionen Aus der Ferne steuerbar Verschiedene Architekturen Datenübertragung in beide Richtungen Unterschiedliche Verbreitungsstrategien APT (Flame, Duqu, Stuxnet,...) Gezielte Verbreitung Botnetze (Zeus, Miner, Conficker,...) Infizieren beliebige Systeme

5 Was ist ein Botnetz? Vorteile gegenüber traditioneller Schadsoftware Fernsteuerung ermöglicht Update bestehender Installationen Hinzufügen neuer Komponenten/Funktionalität Abfluss von Daten aus infizierten Systemen Koordinierte Ausführung von Komponenten Verteilte Lösung von rechenintensiven Problemen neue Geschäftsmodelle

6 Was ist ein Botnetz? Motivationen Finanzielle Interessen Versand von Spam Erpressung/Distributed Denial of Service Diebstahl von Zugangsdaten und Informationen Vermietung von Rechenleistung [http://blogs.mcafee.com/mcafee-labs/ Politische Interessen Denial of Service ( 07 gegen Estland, ) Spionage ( 08 GhostNet) Sabotage ( 09 Stuxnet) [http://krebsonsecurity.com/2011/08/page/2/]

7 Ein großer Zoo voller Schadsoftware Sammlung und Einordnung von Schadsoftware AV-Test: Malware-Archiv Ca. 34 neue Schadprogramme pro Minute [ Quelle: ]

8 Trends Tarntechniken (polymorphe Replikation) Replikation Polymorphe Transformation Polymorphe Variante malware malware body malware body body Professionalisierung der Schadsoftwareentwicklung Signierte Malware (-Updates) Stealthy Attacks (z.b. Duqu) Kommerzialisierung der Schadsoftwareentwicklung Patching Malware Sicherheitslücken schließen (z.b. Conficker) Systemoptimierung/Treiberaktualisierung (z.b. Miner) Anpassen an mobile/neue Geräte decrypter decrypter decrypter decrypter decrypter encrypted decrypter encrypted body encrypted body body

9 Mit dem Ergebnis... [Quelle: IKARUS Security]

10 Schutzmaßnahmen Asymmetrie Zur Verteidigung müssen alle Sicherheitslücken geschlossen werden Für Angriff reicht eine offene Lücke Finden aller Lücken unmöglich (Theoretisch sowie Praktisch) Kein 100%iger Schutz möglich Entwicklung von Verteidigungsmaßnahmen vielfach teurer als Angriffsmaßnahmen Exkurs: Halteproblem Eingabe ein beliebiges Programm Ausgabe Wahr, falls Programm hält, sonst Falsch Solcher Algorithmus kann nicht Existieren (Unentscheidbar) Gilt für alle Turing-Vollständigen Sprachen Folgen u.a.: Unentscheidbar, ob Programm Sicherheitslücken enthält Unentscheidbar, ob Programm Schadhaft oder nicht

11 Schutzmaßnahmen Passive Verteidigung Awareness, Awareness und Awareness Aktuelle Anti-Viren-Software Regelmäßige Sicherheitsupdates Starke Passwörter Verzicht auf nicht-essentielle Funktionalität Logische Trennung verschiedener Netzabschnitte

12 Schutzmaßnahmen Erkennung von Schadprogrammen Ködersysteme (Honeypots) in sensitiven Bereichen Opfer Server Honeypot Opfer zur Erkennung gezielter Angriffe Systeme ohne produktive Aufgabe Jede Interaktion ist Angriff Praktisch keine Fehlalarme Keine Signaturen nötig Registrieren nur direkte Angriffe Können erkannt werden Angreifer

13 Schutzmaßnahmen Fortgeschrittene Schadsoftwareanalyse & Bekämpfung Statische und dynamisch Analyse von Schadprogrammen Entwicklung von Gegenmaßnahmen Bekämpfung aktiver Botnetze Impfung von Systemen Entwicklung von Signaturen für IDS, AV Vorfallsanalyse, Computerforensische Untersuchungen

14 Take Home Messages Komplexe IT-Systeme sind verwundbar Die Anti-Viren-Industrie kann Kampf kaum gewinnen Schutzwälle reichen nicht aus Faktisch gibt es keine Vorwarnzeit (Attacken innerhalb von Sekunden) Abschreckung ist heute kaum erzielbar Angriffe sind billig, Angreifer schwer identifizierbar Abschreckung am ehesten noch durch Resilienz Resilienz ist unverzichtbar (nachgewiesene) Notlauffähigkeit Notfallpläne Rein passive Verteidigung reicht nicht aus Sie scheitert vollständig bei dezentralisierten Angriffen

15 Trotz aller technischer Unzulänglichkeiten: Der Mensch ist das größte Risiko

16 Trotz aller technischer Unzulänglichkeiten: Der Mensch ist das größte Risiko

17 Danke für Ihre Aufmerksamkeit

18 Praxisrelevante Ansätze für Detektion, Analyse und Antwort auf Cyber-Attacken Cyber Defense Monitoring & Situational Awareness IDS for heterogeneous Networks Operational Picture & Situational Awareness Intrusion Response Resource-efficient Cryptography Efficient Key Management Application Protection Protocols Network Protection Protocols +49 (228) Digital Forensics & Malware Analysis Malware Analysis Digital Forensics Honeypots/Honeynets Botnet Analysis Secure Network Architectures Interoperable Coalition Architectures Multi-Level Security Gateway Concepts Protected Core Networking

19 Backup Folien

20 Angreiferlandschaft Geringe Ressourcen Einzeltäter lose Gruppen Mittlere Ressourcen organisierte Kriminalität kriminelle Banden Hacktivisten Hohe Ressourcen Mitbewerber staatlich tolerierte bzw. unterstütze Akteure Cybercrime Standard-Malware (Zeus, Conficker, Storm ) >0-Day-Exploits, Social Engineering Zufällige Opferwahl Spam, Phishing wirtschaftlich motiviert politisch motiviert Cyberwar Spezial-Malware (Duqu, Stuxnet) 0-Day-Exploits, Social Engineering Advanced Persistent Threats Bewusste Opferwahl, Whaling

21 Asymmetrie Um zu überleben, die langsamste Gazelle muss eine Gazelle schneller sein als der schnellste Löwe muss ein Löwe schneller sein als die langsamste Gazelle

22 Exkurs: Halteproblem Funktion sicherheitsluecke() enthält Sicherheitslücke Funktion enthaeltsicherheitsluecke(p)liefere immer wahr, wenn P Sicherheitslücke enthält, sonst falsch Funktion enthaeltsicherheitsluecke( sicherheitsluecke() ) liefert so immer wahr Dann definiere*: function halt(p): return enthaeltsicherheitsluecke(p + ; sicherheitsluecke() ) Funktion liefert nur dann wahr, wenn P hält Funktion würde Halteproblem lösen -> Widerspruch *) P könnte selbst Sicherheitslücke enthalten. Lösung über Hilfsfunktion patch(p)

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