Sensoren im Netzwerk

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1 Erkennung und Abwehr von Angriffen mit Snort 52 Sensoren im Netzwerk Das Network Intrusion Detection System (NIDS) Snort ist das am häufigsten eingesetzte NIDS weltweit. Die Version 2.0 ist bis zu 18 mal schneller als ihre Vorgängerin. Snort kann sogar in Gigabit-Netzwerken zum Erkennen von Angriffen eingesetzt werden. Ralf Spenneberg Seit seiner ersten Veröffentlichung im Jahr 1998 hat sich das Programm Snort von Martin Roesch hat zu einem mächtigen Werkzeug entwickelt. Ursprünglich war Snort ein einfachen Paketsniffer, basierend auf der Libpcap-Bibliothek, der die Pakete mit einer sehr einfachen Signaturdatenbank verglich. Seitdem ist das Open Source-Produkt jedoch von einem leichtgewichtigen Intrusion Detection System zu einem sehr umfangreichen Programm gewachsen und braucht inzwischen den Vergleich mit kommerziellen und wesentlich teureren Lösungen nicht zu scheuen. Es verfügt unter anderem über IP-Defragmentierung, TCP-Stream-Reassemblierung und Unicode-Dekodierung zur Aufbereitung der empfangenen Pakete, die meist als Normalisierung bezeichnet wird. Nach dieser Normalisierung der Pakete vergleicht Snort sie mit den Regeln einer sehr umfangreichen Signaturdatenbank und erkennt so mögliche Angriffe. Snort kann Meldung über eine Vielzahl von Ausgabe-Plugins erstatten. Außerdem ist das System in der Lage, erkannte Angriffe direkt durch einen Abbruch der Verbindung zu vereiteln. Sniffer als Basis Jedes Netzwerk-Intrusion-Detection-System (NIDS) ist eigentlich nur ein intelligenter Sniffer. Es liest den gesamten Netzwerkverkehr mit und untersucht diesen auf bekannte Angriffe und Anomalien. Um Angriffe zu erkennen, greifen die NIDSs auf eine Signaturdatenbank zu, in der alle bekannten Netzwerkangriffe aufgeführt werden. Damit liegt eine grundsätzliche Schwäche schon auf der Hand: Der Angriff muss bereits bekannt sein, damit das IDS ihn feststellen kann. Die meisten NIDSs versuchen aber außerdem, ungewöhnlichen Netzwerkverkehr zu erkennen und zu melden. Die Anomalieerkennung ist jedoch noch nicht so ausgereift, dass sie ernsthaft für die Erkennung von Angriffen eingesetzt werden kann. Im folgenden soll nun kurz die Erkennung zweier Angriffe und der dabei auftretenden Probleme beschrieben werden. Als erstes Beispiel dient der IIS-Directory-Traversal-Angriff [14]. Diese Sicherheitslücke betrifft den Personal- Web-Server und den Internet Information Server von Microsoft in den Versionen 3, 4 und 5. Sie wurde im Oktober

2 1. Fragment entdeckt und sollte heute in den meisten Fällen gepatcht worden sein, kann hier also getrost als Beispiel dienen. Die Sicherheitslücke erlaubt den Aufruf der folgenden URL: U /cmd.exe?/c+dir Defragmentiertes Paket am Zielrechner Der IIS zeigt dann das aktuelle Inhaltsverzeichnis auf dem System an. Für die Angriffserkennung muss ein Intrusion Detection System diese URL erkennen. Bei der Analyse der URL bietet sich als Signatur»../..«an. Beispiel MS-IIS-Angriff Der Angreifer wird nun versuchen, die Erkennung zu verhindern. Eine Möglichkeit ist der Einsatz von Fragmenten. Hierzu fragmentiert der Angreifer das Paket, in dem die URL übertragen wird, so dass sich anschließend die Signatur über zwei verschiedene IP-Fragmente erstreckt (Abbildung 1). Der Zielrechner setzt die Fragmente zusammen und der Angriff ist erfolgreich. Besitzt nun das NIDS keine eigene Möglichkeit, die Fragmente zusammenzusetzen, so kann es den Angriff nicht erkennen. Deshalb bietet Snort einen Präprozessor, der eine Defragmentierung der Pakete vor ihrer Inspektion durchführt. Der Angreifer kann aber noch andere Umgehungstechniken (Evasion Techniques) nutzen. So kann er die Signatur auf zwei verschiedene TCP-Pakete verteilen. Der Zielrechner wird auch hier zunächst den gesamten TCP-Daten- 2. Fragment strom zusammensetzen, bevor die Daten an die Applikation übertragen werden. Das NIDS muss also ebenfalls in der Lage sein, eine Reassemblierung der TCP-Pakete durchzuführen, um die Angriffe zu erkennen. Wenn die Programmierer die TCP-Reassemblierung in dem NIDS nicht sauber implementiert haben, stellt gerade diese Funktion dem Angreifer neue Methoden zur Verfügung, seinen Angriff zu verstecken. Hierzu fügt der Angreifer ein manuell erzeugtes zusätzliches Paket ein, welches einen Verbindungsabbruch vortäuscht (Abbildung 2).../system32/cmd.exe?/c+dir Abbildung 1: Der Angreifer versteckt den Angriff in zwei Fragmenten. Vorgetäuschter Verbindungsabbruch Dazu trägt das Paket sämtliche erforderlichen Informationen, jedoch setzt der Angreifer das Reset-Bit im CCP-Header. Dieses Bit kennzeichnet einen Fehler in der Verbindung und verlangt den Abbruch der Verbindung. Nun sind aber die Prüfsumme oder die Sequenznummern des Paket bewusst fehlerhaft. Der Zielrechner wird daher das Paket verwerfen und nicht beachten. Wurde die TCP-Reassemblierung in dem NIDS sorglos programmiert, interpretiert es dieses Paket als Verbindungsabbruch und stoppt die weitere Reassemblierung nachfolgender Pakete. Viele freie und kommerzielle IDS-Systeme wiesen hier zu Beginn (und teilweise heute noch) solche oder ähnliche Schwächen auf. Dug Song hat mit»fragroute«[31] ein IDS-Evasion-Werkzeug geschrieben, welches diese Schwächen ausnutzen kann. Einen Überblick über IDS-Evasionstechniken gibt [32]. Der eigentliche Directory-Traversal-Angriff auf den IIS verwendete nicht die bisher dargestellte URL. Denn auch der IIS prüft selbstverständlich in der URL, ob diese eine Sequenz»../«enthält und lehnt diese URLs ab. Wurde jedoch die URL in Unicode kodiert, so erfolgte zunächst die Überprüfung der URL auf»../«und anschließend die Umwandlung des Unicode in ASCII. Damit konnte der Angriff erfolgreich durchgeführt werden (Abbildung 3). Eine Möglichkeit zur Erkennung des Angriffes ist nun die Aufnahme der Signatur»..%c1%1c«. Viele NIDS-Hersteller haben zunächst auch diese Lösung verwendet. Eine genaue Analyse zeigt aber, dass es allein für den»/«mindestens sieben Darstellungen in Unicode gibt:»%c1%1c«,»%c0%9v«,»%c0%af«,»%c0%qf«,»%c1%8s«,»%c1%9c«und»%c1%pc«. Das macht Unicode zur Verschleierung von Angriffen sehr beliebt. Moderne NIDSs wie Snort besitzen deshalb Dekodiersysteme, die zunächst eine URL normalisieren und erst anschließend testen. Erschnüffeln von Buffer- Overflows Eine weitere häufige Angriffsart stellt der Einsatz eines Buffer-Overflows dar. Dabei nutzt der Angreifer einen Programmierfehler aus. Die Programmiersprache C stellt von sich aus kein Boundary-Checking für Zeichenketten zur Verfügung. Das bedeutet, dass der Programmierer vor dem Kopieren einer Zeichenkette selbst prüfen muss, ob am Test des URL auf /../ UNICODEDekoder Security Edition Snort Einbruchserkennung 53 falsche Prüfsumme auf dem Zielsystem s u r o to su root Abruch der Reassemblierung durch das IDS Abbildung 2: Der Angreifer sendet ein ungültiges Paket um das IDS zu verwirren. Erfolgreicher Angriff Abbildung 3: Der Unicode-Directory-Traversal- Angriff auf den Internet Information Server.

3 54 Listing 1: Buffer-Overflow- Erkennung 01 alert tcp $EXTERNAL_NET any -> $HOME_NET 143 (msg:"imap partial body.peek buffer overflow attempt"; flow:to_server,established; content:" PARTIAL "; content:" BODY.PEEK["; content:!"]"; within:1024; reference:bugtraq,4713; reference:cve,can ; classtype:misc-attack; sid:2046; rev:1;) Listing 2: Snort-Installation 01 #./configure --sysconfdir=/etc/snort --enable-flexresp --enable-smbalerts --with-postgresql --with-mysql 02 # make 03 # make install Listing 3: Basis-Konfiguration 01 var HOME_NET /24 02 var EXTERNAL_NET!$HOME_NET 03 var DNS_SERVERS var SMTP_SERVERS var HTTP_SERVERS var HTTP_PORTS 80 Ziel genug Speicherplatz für die Zeichenkette zur Verfügung steht. Tut er das nicht und ist dies nicht der Fall so schreibt der C-Code bei dem Kopieren der Zeichenkette über den reservierten Puffer hinaus. Es kommt zu einem Überlauf des Puffers. Durch sinnvolles Überschreiben der Informationen kann der Angreifer die Gewalt über die Software erhalten und eigenen Code ausführen. Tobias Klein hat in [35] die Vorgehensweisen und Hintergründe genau beschrieben. Die Snort-Regel in Listing 1 erkennt einen Buffer-Overflow des Washington-University-IMAP-Servers [36]. Diese Regel prüft, ob in dem Paket die Zeichenkette»PARTIAL«enthalten ist. Anschließend sucht die Regel nach einem»[«. Folgt in den nächsten 1024 Zeichen keine schließende eckige Klammer (»!"]"«), erzeugt die Regel einen Alarm. Die verschiedenen Optionen und Funktionen von Snort sind in dem originalen, jedoch recht kurzen Snort-Handbuch [37] dokumentiert, wesentlich ausführlicher jedoch in der einschlägigen Literatur [2, 30] beschrieben. Auf der Snort- Homepage [1] finden sich noch weitere Snort-Whitepaper und von Anwendern beigesteuerte zusätzliche Literatur. Snort bringt alle bisher angesprochenen Funktionen von sich aus mit. Der Administrator muss lediglich die richtigen Funktionen aktivieren und entsprechende Regeln definieren. Hierzu installiert er zunächst Snort. Er kann hierfür die Pakete seiner Distribution verwenden oder Snort aus den Quellen übersetzen und anschließend installieren. Snort-Einsatz Bei der Übersetzung von Snort können verschiedene Optionen angegeben werden. Listing 2 zeigt die Befehle für die Übersetzung und Installation von Snort. Die aktuelle Version unterstützt nicht mehr die Erzeugung von SNMP- Traps. Unter [6] steht hierfür ein Patch bereit. Zusätzlich gibt es einige weitere Verbesserungen unter [7] und [8]. Der Administrator muss dafür Sorge tragen, dass Snort sämtliche für die Übersetzung erforderlichen Bibliotheken findet. Unter Umständen ist es nötig, zuvor einige Bibliotheken nachzuinstallieren, wie die Libpcap- [9], Libnet- [10], MySQL- [11] oder PostgreSQL-Bibliotheken [12]. Die Configure-Option»--sysconfdir«bestimmt den Installationsort der Konfigurationsdatei und der Regeldateien. Üblich ist»/etc/snort«. Snort kommt bereits mit einer sehr mächtigen bereits vorbereiteten Konfigurationsdatei»snort.conf«. Der Administrator muss diese Datei nur an sein Netzwerk anpassen. Hierfür haben die Programmierer von Snort die Datei in vier Abschnitte eingeteilt. Im ersten Abschnitt setzt der Administrator einige Variablen, die sein Netzwerk und die eingesetzten Rechner beschreiben. Bei dem in Abbildung 4 dargestellten Netzwerk sieht das aus wie in Listing 3. Anpassung der Konfigurationsdatei Im zweiten Abschnitt der Konfigurationsdatei definiert der Administrator die verwendeten Präprozessoren (Listing 4). Sinnvoll ist hier der Einsatz der IP- Defragmentierung, der TCP-Reassemblierung und der verschiedenen Protokoll-Decoder. Soll auch der neue Portscan2-Detektor aktiviert werden, benötigt dieser zusätzlich den Conversation- Präprozessor. Der dritte Abschnitt von»snort.conf«ist der Konfiguration von Output-Plugins vorbehalten. Snort kann die Protokollierung in vielen verschiedenen Formaten durchführen: Klartext, Syslog, TCPDump-Protokolldatei, SQL- Datenbank oder Unified-Format. Letzteres ist ein spezielles binäres Format, welches Snort benutzt, um sowohl die Paketinformationen als auch die Alert-Informationen in einer Datei zu speichern. Im Gegensatz zum TCP- Dump-Format enhält diese Datei auch die Analyseergebnisse von Snort. Die binären Formate TCPDump und Unified sind die schnellste Variante zum Speichern der Protokolle. Snort unterscheidet bei der Protokollierung zwischen»alert«und»log«. Bei»log«wird zusätzlich zur Meldung eines Angriffes das Netzwerkpaket mitprotokolliert. Eine mögliche Konfiguration von drei verschiedene Output-Plugins könnte so aussehen: output log_unified: filename snort.log U limit 128 output database: log, mysql, user=snort U password=geheim dbname=snortdb host=localhost output alert_fast: alert.fast Im letzten Abschnitt der Konfigurationsdatei aktiviert der Administrator die Regeln, die Snort benutzen soll. Die Snort- Entwickler haben die ungefähr 2000 Regeln auf mehrere Dateien aufgeteilt. Dabei wurden die Regeln entsprechend der betroffenen Protokolle oder Anwendungen sinnvoll aufgeteilt. So existiert zum Beispiel jeweils eine Datei»rpc.rules«,»web-iis.rules«und»imap.rules«. So lassen sich sehr einfach ganze Regelblöcke aktivieren oder abschalten. Hierzu genügt lediglich das Auskommentieren der entsprechenden Zeile: include $RULE_PATH/web-iis.rules In vielen Fällen ist es nötig, direkt an den Regeln Hand anzulegen; sei es um eine spezielle Regel hinzuzufügen, überflüssige Regeln zu entfernen oder die Regeln an die eigenen Systeme anzupassen. Um den Aufbau und die Funktion der Parameter zu verstehen, soll hier eine Beispielregel vorgestellt und erklärt werden. Diese Regel soll den oben erwähnten IIS-Unicode-Directory-Traversal-Angriff erkennen. Listing 5 zeigt die fertige Regel. Wenn diese Regel zutrifft, löst Snort eine Alarmierung (»alert«)

4 DNS HTTP/SMTP HOME NET: /24 Abbildung 4: Ein kleines Unternehmensnetzwerk mit einem Snort-Sensor. aus. Dies erfolgt dann, wenn ein TCP-Paket beliebiger Herkunft (»any any«) an den Webserver auf dem Port 80 gesendet wird. Das erste»any«bezieht sich hierbei auf die verwendete IP-Adresse, während das zweite»any«einen beliebigen Port erlaubt. Welche TCP-Pakete sind zu analysieren? Snort wird bei der Alarmierung den angegebenen Text (»msg«) verwenden. Da der Webserver viele TCP-Pakete unterschiedlicher Art erhält, sind die zu analysierenden Pakete bei der Konfiguration genauer zu spezifizieren. Dafür existiert eine Vielzahl von Optionen. Hier fiel die Wahl auf»uricontent«. Die Option prüft, ob ein bestimmter Text in der URI enthalten ist. Dabei greift sie auf die normalisierte URI zurück. Die Normalisierung wird von dem»http_decode«-präprozessor ausgeführt, der hexadezimale (ASCII- und Unicode-) Kodierungen in der URI durch lesbare Zeichen ersetzt. Sowohl ein»%2f«(ascii) als auch ein»%c0%2f«(unicode) wird damit durch ein»/«ersetzt. Soll die Option»uricontent«aktiv sein, ist zwingend auch der Einsatz des»http_decode«-präprozessors erforderlich: preprocessor http_decode: 80 iis Durch»uricontent«lässt sich die Anzahl der falsch-positiven Meldungen bereits stark einschränken. (Eine falsch-positive Meldung meldet einen Angriff, obwohl es keinen gab.) Der Administrator muss durch vorsichtiges Tunen der Regelsätze die falsch-positiven Meldungen reduzieren, ohne dabei wichtige Meldungen zu unterdrücken. Dies ist die wichtigste Aufgabe bei der Verwaltung und Pflege eines NIDS. Eine weitere Möglichkeit, falsch-positiven Meldungen zu vermeiden, ist die Option»flow«. Diese beschränkt die Regel nur auf Pakete einer bestimmten Richtung (»to_server«,»to_client«) und auf aufgebaute Verbindungen (»established«). Damit beachtet Snort die Pakete nicht, die von Werkzeugen wie»stick«,»snot«,»sneeze«oder»idswakeup«[15] erzeugt werden. Diese Werkzeuge erzeugen nämlich lediglich einzelne Pakete, die die Signatur enthalten. Die Option»flow«verlangt aber, dass das Paket Teil einer Verbindung ist. Snort kann hierfür eine Verbindungstabelle aller TCP-Verbindungen pflegen. Sobald Snort einen TCP-Handshake beobachtet, wird die entsprechende Verbindung als aufgebaut akzeptiert. Die Option»flow:established«testet nur Pakete, die Teil einer aufgebauten Verbindung sind. Voraussetzung für den Einsatz der Option»flow«ist jedoch ein aktivierter Stream-Präprozessor: preprocessor stream4: detect_scans, U disable_evasion_alerts preprocessor stream4_reassemble Um die Snort-Protokolle sinnvoll auszuwerten, ist es wichtig zu wissen, auf welche Sicherheitslücke sich die Regel bezieht. Dabei gibt der Administrator in der Regel zunächst geeignete Referenzen an. Im vorliegenden Fall sind das die Common-Vulnerabilities-and-Exposures- Datenbank (CVE) [16] und die Bugtraq- Datenbank [17]. Die zusätzlichen Optionen»sid«und»rev«erlauben eine einheitliche Verwaltung der Regeln und ihrer Versionen. Dabei sind die Snort IDs (SIDs) kleiner 100 reserviert für interne Zwecke. Die offiziellen Snort-Regeln verwenden SIDs in dem Bereich von 100 bis Lokale Regeln verwenden dann SIDs beginnend mit Start des Schnüfflers Nach der Anpassung der Konfiguration ist Snort bereit zum Start. Zuvor ist jedoch es jedoch angebracht, die syntaktische Korrektheit von»snort.conf«zu prüfen. Hierfür bietet Snort die Kommandozeilen-Option»-T«für Test an. Anschließend kann Snort wie folgt gestartet werden: # snort -c /etc/snort/snort.conf U -i eth0 Snort wird nun die Netzwerkkarte in den Promiscuous Modus schalten und jedes Paket untersuchen. Findet es ein böses Paket, so erzeugt es eine Alarmierung. Listing 6 zeigt, was passiert, wenn Snort den erwähnten Directory- Traversal-Angriff entdeckt. Automatisches Update Ähnlich wie bei Virenscannern kommt es auch bei Snort darauf an, immer eine aktuelle Signaturdatenbank einzusetzen. Um diese Aufgabe zu vereinfachen, hat Andreas Östling das Werkzeug Oinkmaster [13] geschrieben. Oinkmaster lädt die neueste Regeldatenbank von der Listing 4: Präprozessor- Konfiguration 01 preprocessor frag2 02 preprocessor stream4: detect_scans, disable_evasion_alerts 03 preprocessor stream4_reassemble 04 preprocessor http_decode: 80 unicode iis_alt_unicode double_encode iis_flip_slash full_whitespace 05 preprocessor rpc_decode: preprocessor conversation: allowed_ip_protocols , max_conversations preprocessor portscan2: scanners_max 256, targets_max 1024, target_limit 5, prot_limit 20, timeout 60 Listing 5: Regel für IIS-Directory Traversal-Angriff 01 alert tcp any any -> $WEBSERVER 80 (msg:"iis unicode directory traversal"; uricontent:"/../"; flow:to_server,established; classtype:web-application-attack; reference:cve,cve ; reference:bugtraq,1806; sid: ; rev:1) Listing 6: Snort meldet einen Angriff 01 [**] [1:0:0] UNICODE directory traversal [**] 02 [Priority: 0] 03 10/26-19:15: : > :80 04 TCP TTL:64 TOS:0x0 ID:28634 IpLen:20 DgmLen:1177 DF 05 ***AP*** Seq: 0x82B9CE07 Ack: 0xD9D583C9 Win: 0x16D0 TcpLen: TCP Options (3) => NOP NOP TS: Snort Security Edition Einbruchserkennung 55

5 56 Snort-Homepage und vergleicht diese mit den lokal gespeicherten Regeln. Dabei kann der Oinkmaster automatisch unerwünschte Signaturen auskommentieren oder sogar modifizieren. Der Administrator definiert dazu die auszukommentierenden Regeln mit ihrer Snort-ID in der Konfigurationsdatei»oinkmaster.conf«: disablesid Ist bereits eine getunte Regeldatenbank vorhanden, so lässt sich mit dem mitgelieferten Befehl»contrib/makesidex.pl«eine entsprechende Liste für die Konfigurationsdatei erzeugen. Oinkmaster kann nach erfolgter Konfiguration über einen Cron-Job automatisch aufgerufen werden. Das Programm informiert bei seinem Aufruf, ob ein Update erforderlich war und welche Änderungen er durchgeführt hat. Diese Ausgabe wird dann von»crond«an den Administrator gesendet. Eine vollkommen automatische Ausführung des Oinkmaster ist jedoch gefährlich. So können die Regelsätze auf der Snort-Homepage neue Funktionen nutzen, die die installierte Snort-Version noch nicht beherrscht. Ein anschließender Neustart von Snort schlägt dann fehl. Hier ist es sinnvoll, zuvor mit dem Befehl»snort -T neuesnort.conf«die Syntax der Konfiguration und der Regeln zu testen und nur bei Erfolg Snort neuzustarten. bietet zusätzlich noch Werkzeuge zur Verwaltung mehrerer Snort-Sensoren. Die Software erlaubt es,die Snort-Sensoren neu zu starten und die Regeln zu verteilen und aktualisieren. Die Snort GUI for Lamerz (»sguil«) [16] ist eine alternative Oberfläche, die ebenfalls Analysefunktionen bietet. Die Implementierung der Verwaltungsfunktionen wird Bestandteil zukünftiger Versionen sein. IDSCenter [17] ist eine Win32-Anwendung, die die Verwaltung mehrerer Snort-Sensoren erlaubt. Die Firma Engage Security entwickelt auf der Basis von Snort, ACID und IDSCenter das EagleX-Paket [17], welches eine einfache Installation und Konfiguration auf der Windows-Plattform erlaubt. Sämtliche hier erwähnten Analysewerkzeuge greifen für die Snort-Daten auf eine Datenbank zu. Snort muss daher seine Meldungen ebenfalls in einer Datenbank protokollieren. Dies kann direkt mit dem Datenbank-Output-Plugin oder indirekt über das weiter unten besprochene Barnyard erfolgen. Um die Datenbank anzulegen, liefert Snort im»contrib«-verzeichnis Skripte mit, die das Datenbankschema in verschiedenen Datenbanken erzeugen können (Listing 7 zeigt das für MySQL). Wenn der Administrator ACID installiert und konfiguriert hat, kann er mit einem Browser die ACID-Startseite aufrufen. Bei dem ersten Aufruf fordert ACID die Erlaubnis, die Datenbank modifizieren zu dürfen. Anschließend ist es möglich, die Ereignisse in der Datenbank in Echtzeit zu analysieren (Abbildung 5). Performance Der Administrator muss für einen erfolgreichen Einsatz von Snort sicherstellen, dass Snort alle Pakete sieht und verarbeitet. In einem 100-Mbit- oder sogar 1-Gbit-Netzwerk ist dies keine leichte Aufgabe. Daher ist es erforderlich, dass der Administrator beim Einsatz von Snort gewisse Regeln befolgt. Auf der Hardwareseite spielen die Festplatte, die Netzwerkkarte, der Arbeitsspeicher und der Prozessor eine große Rolle. Als Richtschnur können hier die Ausstattungs-Varianten dienen, die kommerzielle Snort-Anbietern wie Sourcefire [33] für verschiedene Auslastungen verwenden und empfehlen. Bei einem ausgelasteten 100 MBit-Netz sollten dedizierte Rechner als Sensoren zum Einsatz kommen, um nicht durch zusätzliche Anwendungen einen Flaschenhals zu erzeugen. Im Bezug auf die Netzwerkkar- Grafische Analyse Für die grafische Analyse der Protokolle und die Verwaltung der Snort-Sensoren kann der Administrator zwischen verschiedenen Open Source Produkten wählen. Die Analysis-Console-for-Intrusion-Detection, kurz ACID [14], ist die am besten bekannte Lösung. Sie ist inzwischen in dem»contrib«-verzeichnis des Snort-Quelltextarchives enthalten. Snort-Center [15] baut auf ACID auf und Listing 7: Anlage der Datenbank 01 # mysqladmin -u root -p create snortdb 02 # mysql -u root -p snortdb < contrib/create_mysql 03 # mysql -u root -p 04 mysql> grant all on snortdb.* to identified by 'geheim'; 05 mysql> quit Abbildung 5: ACID erlaubt die Analyse der Snortmeldungen in Echtzeit.

6 ten gibt es bei Felix von Leitner unter [34] eine Bewertung verschiedener Produkte und weiterführende Links. Softwareseitig sind vor allem die verwendeten Präprozessoren und Output- Plugins Performance-kritisch. Die Protokollierung in einer Textdatei oder direkt in einer Datenbank ist zeitlich sehr aufwändig und kann Snort stark bremsen. Wenn Geschwindigkeit eine Rolle spielt, empfiehlt es sich deshalb, alle Output- Plugins außer dem Unified-Plugin zu deaktivieren. Dieses Plugin erzeugt eine binäre Protokolldatei, die Snort sehr schnell schreiben kann. Das Werkzeug Barnyard [18] kann diese Protokolldatei lesen und verschiedene Ausgabeformate (unter anderem auch MySQL) erzeugen. Durch die Entkoppelung der Analyse und der Protokollierung der Daten kann Snort die Netzwerkpakete zügig analysieren. Die Präprozessoren bieten eine großen Mehrwert; sie benötigen aber in vielen Fällen große Mengen an Arbeitsspeicher und Prozessorleistung. Dieser Ressourcen-Hunger lässt sich durch zusätzliche Optionen dämpfen: preprocessor frag2 timeout 120, U memcap Hier wird der Defragmentierungspräprozessor nach einem Timeout von 120 Sekunden die Defragmentierung eines Paketes auch dann beenden, wenn noch nicht alle Fragmente empfangen wurden. Der Parameter»memcap«begrenzt den von dem Präprozessor verwendeten Arbeitspeicher in Bytes. Anomalie-Erkennung Die Firma Silicon Defense hat die Statistical Packet Anomaly Detection Engine (Spade) entwickelt [19]. Dieser Snort- Präprozessor erkennt mit statistischen Methoden ungewöhnliche oder seltene Pakete. Damit kann Snort auch zum Beispiel langsame Portscans erkennen, die der Angreifer über einen sehr langen Zeitraum ausführt. Leider ist Spade in seiner aktuellsten Version nur für Snort in der Version 1.9 verfügbar. Eine Anwendung in Kombination mit Snort 2.0 ist nicht möglich. Eine echte automatische Anomalieerkennung, bei der Snort selbstständig ungewöhnliche Pakete erkennt, kann der Anwender mit Snort 2.0 im Moment noch nicht durchführen. Üblicherweise dient Snort als Intrusion Detection System. Dann alarmiert es den Anwender, sobald es ein böses Paket erkannt hat. Snort kann aber auch direkt auf dieses Paket reagieren. Dies bezeichnen die Programmierer von Snort als Flexible Response. Dazu muss Snort mit der Option»--enable-flexresp«übersetzt sein, die den Flexible-Response-Code aktiviert. Die Schlüsselwörter»react«oder»resp«in der entsprechenden Regel ermöglichen dann aktive Antworten auf erkannte Angriffe. Die Option»resp«erlaubt die Erzeugung einer Fehlermeldung, die an den Absender und/oder den Empfänger des bösen Paketes geschickt werden kann. Hiermit wird die von dem Angreifer aufgebaute Verbindung beendet. Abwehr von Angriffen Die»react«-Option ist für die Blockade von HTTP-Verbindungen geeignet. Möchte der Administrator die oben entwickelte Regel für die Erkennung des IIS-Angriffes entsprechend ändern, so verwendet er die in Listing 8 dargestellte Regel. Snort kann den Verbindungsabbruch allerdings nicht garantieren, da es nicht als Gateway über den Transport des bösartigen Paketes entscheiden kann. Daher existieren eine Reihe von Verbesserungen und Erweiterungen. Jeff Nathan [7] hat eine verbesserte Version des Flexible-Response-Codes geschrieben und veröffentlicht. SnortSam [19] ist wohl das bekannteste Snort-Plugin, welches in Abhängigkeit der Alarmmeldungen von Snort-Firewall-Regeln für die Checkpoint FW-1, Cisco PIX, Cisco Router, Netscreen Firewalls,»ipf«,»pf«,»ipchains«und»iptables«erzeugt. Die beste Variante für den Aufbau eines Intrusion Prevention Systems stellt jedoch Snort-Inline [20] dar. Dessen Entwickler Jed Haile hat Snort so modifiziert, dass es seine Pakete nicht mehr über die Libpcap-Bibliothek [9] bezieht, sondern über das»queue«-target des Netfilter-Framework. Damit kann Snort- Inline direkt in eine»iptables«-firewall eingebaut werden und entscheidet anschließend über die tatsächliche Zustellung der Pakete. Snort-Inline wird in einer der zukünftigen Ausgaben des Linux-Magazins vorgestellt werden. Snort ist ein Netzwerkdienst. Es nimmt alle Pakete entgegen und analysiert diese. Daher kann ein Angreifer Snort wie jeden anderen Netzwerkdienst angreifen, wenn er eine Sicherheitslücke entdeckt. Sowohl Snort als auch die Libpcap-Bibliothek hatten in der Vergangenheit bereits derartige Sicherheitslücken [21, 22]. Auch Snort muss sicher sein Da Snort das Netzwerkinterface in den Promiscuous Modus versetzt, benötigt es Root-Privilegien. Ein Angreifer erhält daher bei einem erfolgreichen Einbruch Root-Rechte. Um dies zu verhindern, sollte der Administrator Snort so konfigurieren, dass es nach seinem Start die Root-Privilegien ablegt. Hierzu kann er mit den Optionen»-u«beziehungsweise»-g«einen Benutzer oder eine Gruppe angeben. Snort wird dann nach dem Start deren Identität annehmen. Zusätzliche Sicherheit bietet eine Changeroot-Umgebung. Dazu muss der Administrator ein eigenes Verzeichnis anlegen, in das er zunächst alle von Snort benötigten Dateien kopiert. Anschließend startet er Snort mit der Option»-t«. Wer die Erzeugung und Konfiguration von Snort im»chroot«scheut, findet unter [23] fertige RPM-Pakete. Nach der erfolgreichen Installation und Konfiguration steht ein Test an, um Fehler bei der Konfiguration zu erkennen. Die besten Werkzeuge für den Test eines IDS-Systemes sind die, die auch potenzielle Angreifer einsetzen: Nessus [24], Nmap [25], Nemesis [26], HPing [27] und Scapy [28]. Nessus ist ein Vulnerabilty Scanner, der tatsächlich verschiedene Angriffe durchführt. NMap, Nemesis und HPing sind sehr mächtige Paket- Listing 8: Snort beendet die Verbindung aktiv 01 alert tcp any any -> $WEBSERVER 80 (msg:"iis unicode directory traversal"; uricontent:"/../"; flow:to_server,established; react: block, msg; classtype:web-application-attack; reference:cve,cve ; reference:bugtraq,1806; sid: ; rev:1) Snort Security Edition Einbruchserkennung 57

7 58 generatoren. Snort wird in Abhängigkeit seiner Konfiguration die generierten Pakete ignorieren. Das Programm Scapy des vom Lids-Projekt bekannten Entwicklers Philippe Biondi ist eine neue, in Python geschriebene Anwendung. Sie gilt als Schweizer Taschenmesser unter den Paketgeneratoren, Sniffern und Scannern. Nessus stellt aber sicherlich das am einfachsten anzuwendende Programm dar (Abbildung 6), und ist in vielen Distributionen enthalten. RPM- Pakete für Red Hat Linux sind unter [29] zu finden. Snort kommerziellen Systemen ebenbürtig Snort und Co. bieten dem erfahrenen Administrator sehr mächtige Möglichkeiten, sein Netzwerk zu überwachen und auf Angriffe zu analysieren. Dabei kann der Administrator auf eine Vielzahl von Open-Source-Anwendungen im Umfeld von Snort zurückgreifen, mit denen er eine IDS-Infrastruktur aufbauen kann, die sich auch vor kommerziellen Implementierungen nicht verstecken muss. Wie häufig bei Open-Source-Projekten ist die mitgelieferte Dokumentation etwas dürftig. Weiterführende Literatur, auch zum verteilten Einsatz von Snort- Sensoren ist unter [2] und [30] aufgeführt. (uwo) Infos [1] Snort Homepage: [ [2] Ralf Spenneberg, Intrusion Detection Systeme für Linux Server, Markt und Technik, 2002, Online: [ spenneberg.com/buch/197.html] [3] Ralf Hildebrand, Kain und Abel : Linux- Magazin 12/2000 [4] Ralf Spenneberg, Super-Schnüffler : Linux-Magazin 06/2003 [6] SNMP-Patch: [ contrib/snortsnmp/index.html] [7] Snort sp_respond2/sp_flexresp2: [ cerberus.sourcefire.com/~jeff/archives/ snort/sp_respond2/] [8] Snort sp_perl:[ sourcefire.com/~jeff/archives/snort/ sp_perl] [9] Libpcap: [ [10] LibNet: [ [11] MySQL: [ [12] PostgreSQL: [ [13] Oinkmaster: [ ~nitzer/oinkmaster/] [14] IIS-Unicode-Hintergründe: [ sans.org/resources/idfaq/ iis_unicode.php] [15] Sneeze: [ sneeze-1.0.tar] [16] CVE-Datenbank: [ [17] Bugtraq: [ com/bid/] [18] Barnyard: [ barnyard/] [19] SnortSam: [ [20] Snort-Inline: [ [21] Snort-Sicherheitslücken: [ cert.org/advisories/ca html] [22] Libpcap-Sicherheitslücke: [ securityfocus.com/bid/4890] [23] Snort-chroot RPM-Pakete: [ spenneberg.org/ids] [24] Nessus: [ [25] Nmap: [ [26] Nemesis: [ net/projects/nemesis] [27] Hping: [ [28] Scapy: [ pbiondi/scapy.html] [29] Nessus RedHat Pakete: [ physik.fu-berlin.de/dist/rh9/nessus/] [30] Brian Caswell: Snort 2.0 Intrusion Detection, Syngress Publishing 2003 [31] Fragroute: [ ~dugsong/fragroute/] [32] Insertion, Evasion, and Denial of Service: Eluding Network Intrusion Detection: [ library/ids.ps] [33] Sourcefire: [ [34] Choosing an Ethernet NIC for Linux 2.4: [ [35] Tobias Klein: Buffer Overflows und Format-String-Schwachstellen. Funktionsweisen, Exploits und Gegenmaßnahmen. Dpunkt Verlag 2003 [36] Wu-imapd Buffer-Overflow: [ securityfocus.com/bid/4713] [37] Snort-Handbuch: [ docs/writing_rules/] Abbildung 6: Nessus ermöglicht eine Vielzahl von Angriffen um Snort zu testen. Der Autor Ralf Spenneberg arbeitet als freier UNIX-/Linux-Trainer und Autor zu Security-Themen. Er veröffentlichte letztes Jahr sein erstes Buch Intrusion Detection für Linux Server und entwickelte mehrere Kursunterlagen.

Literatur. [8-1] http://manual.snort.org/ [8-2] http://commons.oreilly.com/wiki/index.php/snort_cookbook/preface

Literatur. [8-1] http://manual.snort.org/ [8-2] http://commons.oreilly.com/wiki/index.php/snort_cookbook/preface Literatur [8-1] http://manual.snort.org/ [8-2] http://commons.oreilly.com/wiki/index.php/snort_cookbook/preface [8-3] http://snort.sourceforge.net/attack_scripts-0.1.tar.gz [8-4] http://sublimerobots.com/2014/12/installing-snort-part-1/

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