Next Generation Firewall - Überblick

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1 Next Generation Firewall - Überblick Neue Technologien und Geschäftsmodelle untergraben den Schutz, den traditionelle Firewallsysteme bieten, immer weiter. Anwendungen sind in der Lage, herkömmliche Portbasierte Firewalls zu umgehen; durch Port-Hopping, durch SSL oder SSH Verschlüsselung, Tunneln durch Port 80 oder durch die Nutzung von sonstigen offenen Ports. Darüber hinaus erwarten die Benutzer heutzutage, von jedem beliebigen Ort aus arbeiten zu können, in ihrem Büro, bei sich zuhause, in einen Hotelzimmer oder in einem Cafe. Das traditionelle Konzept eines Netzwerkperimeters ist damit fast hinfällig geworden. Versuche, die Transparenz und Kontrolle wiederherzustellen, haben dazu geführt, dass es für lokale Benutzer und remote Benutzer eigene Sicherheitsrichtlinien gibt. Die lokale Sicherheit wird durch Firewall-Helfer wie z.b. IPS/Web-Proxies gewährleistet, entweder durch dedizierte Appliances oder durch UTM-Geräte, während für den Remote-Zugriff eine eigene Infrastruktur bereitgestellt wird. Durch diesen Ansatz kann es zu Inkonsistenzen kommen und das Problem der Transparenz und Kontrolle wird dadurch nicht gelöst - einerseits durch inkorrekte oder unvollständige Klassifizierung des Netzwerktraffics oder durch unhandliches Management und durch die zunehmende Latenz, wenn Netzwerktraffic mehrfach gescannt wird. Die Lösung des Dilemmas bedingt einen von Grund auf neuen Ansatz. Man braucht eine Firewall der nächsten Generation, die die Sicherheitsrichtlinien für alle Benutzer und Anwendungen, lokal oder remote, in sich vereint. Die wichtigsten Anforderungen an die Next Generation Firewall: Identifikation von Anwendungen, nicht nur von Ports: Portübergreifende Identifikation der Anwendung, unabhängig von Protokoll, Verschlüsselung (SSL oder SSH) oder Umgehungsmethode. Die Anwendungsidentität wird somit zentraler Bestandteil des gesamten Regelwerks. Identifikation von Benutzern, nicht nur von IP-Adressen: Nutzung von in Unternehmensverzeichnissen gespeicherten Benutzer- und Gruppendaten für Transparenz, Sicherheits-Richtlinien, Reporting und forensische Untersuchungen, unabhängig davon, wo sich der Benutzer gerade befindet (anonymisierbar). Prüfung des Inhalts in Echtzeit: Schutz des Netzwerks gegenüber Exploits oder Sicherheitslücken und in Anwendungsdaten eingebetteter Malware, unabhängig von ihrem Ursprung. Vereinfachte Richtlinienverwaltung: Sichere Verwendung von Anwendungen durch ein einfaches graphisches Frontend, das alle sicherheitsrelevanten Einstellungen in einer einheitlichen Richtlinie zusammenfasst. Verwenden eines logischen Perimeters: Schutz aller Benutzer, einschließlich von Geschäftsreisenden und Telearbeitern. Die dadurch entstehende konsistente Sicherheit erweitert den physischen Perimeter zum logischen Perimeter. Multi-Gigabit-Durchsatz: Die Kombination speziell angefertigter Hard- und Software sorgt für niedrige Latenz und Multi-Gigabit-Durchsatz bei gleichzeitiger Nutzung aller Funktionen. Die Next Generation Firewalls von Palo Alto Networks bieten ein beispielloses Maß an Transparenz sowie Kontrolle über Anwendungen, Benutzer und Inhalte, und nicht nur über Ports, IP-Adressen und Pakete. Dazu werden drei einzigartige Identifizierungstechniken angewendet: App-ID, User-ID und Content-ID. Diese Identifizierungstechnologien, die man in allen Firewalls der Enterprise-Klasse von Palo Alto Networks findet, gestattet es Unternehmen, Web 2.0 einzubinden und vollständige Transparenz und Kontrolle zu behalten, während gleichzeitig die Gesamtbetriebskosten durch eine Konsolidierung der Geräte wesentlich reduziert werden.

2 App-ID: Klassifizierung von Anwendungen auf allen Ports und zu jedem Zeitpunkt Eine exakte Klassifizierung des Datenverkehrs bildet das Kernstück jeder Firewall der nächsten Generation. Das Ergebnis wird zur Grundlage der Sicherheitsrichtlinie. Herkömmliche Firewalls klassifizieren Verkehr nach Port und Protokoll, was in der Vergangenheit einen ausreichenden Mechanismus für die Sicherung des Perimeters darstellte. Heute sind Applikationen in der Lage, eine herkömmliche portbasierte Firewall ganz einfach zu umgehen: durch Port- Hopping mit SSL und SSH, Tunneln über Port 80 oder die Nutzung nicht standardisierter Ports. App-ID TM zielt auf die Transparenzbeschränkungen bei der Verkehrsklassifizierung, unter der herkömmliche Firewalls gelitten haben. Dazu werden mehrere Klassifizierungsmechanismen auf den Verkehrsstrom angewendet, sobald das Gerät diesen sieht, um die genaue Identität von Anwendungen im Netzwerk zu erkennen. Anders als Add-on-Angebote, die nur auf IPS-Signaturtypen basieren, welche nach der portbasierten Klassifizierung implementiert wurden, verwendet jede App-ID automatisch bis zu vier verschiedene Verkehrsklassifizierungsmechanismen, um die genaue Identität der Anwendung festzustellen. Es ist nicht notwendig, spezielle Einstellungen für eine bestimmte Anwendung vorzunehmen. App-ID klassifiziert den Verkehr stetig und wendet dazu den entsprechenden Identifizierungsmechanismus an. Daraus ergibt sich eine konsistente und exakte Identifizierung über alle Ports hinweg, für den gesamten Verkehr, jederzeit und in vielen Fällen bis hinab zur Funktionsebene. Anwendungsprotokollerkennung und -entschlüsselung Anwendungsprotokolldecodierung Anwendungssignatur Heuristik Während die Anwendungen durch aufeinanderfolgende Mechanismen identifiziert werden, stellt die Richtlinienprüfung fest, wie sie behandelt werden müssen: Blockieren, Zulassen oder sicheres Aktivieren (auf eingebettete Bedrohungen hin überprüfen und diese blockieren, mit QoS auf unerlaubte Dateiübertragungen und Datenmuster oder -formen untersuchen). umfassendste Palette marktüblicher Unternehmensverzeichnisse: Active Directory, edirectory, Open LDAP, Citrix, Microsoft Terminal Server und Xen Works. Eine XML API sowie Captive Portal runden die Palette der Mechanismen ab, die es Unternehmen gestatten, Benutzerdaten in ihre Sicherheitsrichtlinien zu integrieren. Ein netzwerkbasierter User- ID-Agent kommuniziert mit dem Domänencontroller und bildet die Benutzerdaten auf die IP-Adressen ab, die die Benutzer zu einem bestimmten Zeitpunkt verwenden Login- Überwachung Abfrage der Arbeitsplatzrechner User-ID Role- Discovery Captive Portal Paul I Engineering Finanzgruppe Die durch User-ID bereitgestellte Benutzer- und Gruppendaten sind überall in den Funktionen der Firewall der nächsten Generation von Palo Alto Networks vorhanden, unter anderem im Application Command Center, im Richtlinien-Editor, Logging und Reporting. Content-ID: Schutz von zulässigem Verkehr Benutzer verwenden heute diverse Anwendungen, sowohl weil sie geschäftlich relevant sind, als auch für private Zwecke; von dieser uneingeschränkten Nutzung, die diese Anwendungen für ihre Ziele missbrauchen. In Verbindung mit App-ID gestattet es Content-ID, dem Administrator sehr gezielte Anwendungen zu erlauben und gleichzeitig das Netzwerk zu schützen. App-ID kann für die Identifizierung und Kontrolle der Anwendungen im Netzwerk genutzt werden, indem spezielle Anwendungen zugelassen werden. Anschließend können mit Hilfe von Content-ID spezielle Richtlinien auf jede Anwendung angewendet werden, um Angriffe zu blockieren und die Übertragung von unzulässigen Dateien und sensiblen Daten zu begrenzen. Die von Content-ID unterstützten Steuerelemente werden durch eine umfassende URL-Datenbank abgerundet, um das Websurfen zu kontrollieren. Nancy I User-ID: Anwendungen nach Benutzern und Gruppen aktivieren In der Vergangenheit wurden Sicherheitsrichtlinien basierend auf IP-Adressen angewendet, aber nachdem die Benutzer und auch die Programmierung zunehmend dynamischer geworden sind, hat sich die alleinige Verwendung von IP-Adressen für die Überwachung und Kontrolle von Benutzeraktivitäten als unwirksam erwiesen. User-ID sorgt für eine nahtlose Integration von Firewalls der nächsten Generation von Palo Alto Networks in die DATEN CC # SSN Dateien BEDROHUNGEN Exploits für Sicherheitslücken Viren Spyware Content-ID URLS Web-Filterung SEITE 2

3 Content-ID verwendet eine streambasierte Scan-Engine sowie ein einheitliches Signaturformat, um nach den unterschiedlichsten Angriffen zu suchen und diese zu blockieren, unter anderem Exploits für Sicherheitslücken, Viren, Spyware und Würmer. Stream-basiertes Scannen bedeutet, dass die Prävention beginnt, sobald das erste Paket gescannt wurde, während das einheitliche Signaturformat redundant Prozesse eliminiert, die in mehreren Scan- Engine-Lösung enthalten sind (TCP-Reassemblierung, Richtliniensuche, Überprüfung usw.). Daraus entstehen eine verkürzte Latenzzeit und eine verbesserte Leistung. Sicheres Aktivieren von Anwendungen Die nahtlose Integration von App-ID, User-ID und Content- ID gestattet es Unternehmen, konsistente Richtlinien für die Zulassung von Anwendungen einzurichten, in vielen Fällen bis hinunter zur Funktionsebene, die weit über ein einfaches Erlauben oder Verbieten hinausgeht. Dieselben Richtlinien, die die Benutzer innerhalb der Unternehmensniederlassung schützen, können auf alle Benutzer erweitert werden, unabhängig davon, wo diese sich gerade befinden, wodurch ein logischer Perimeter für Benutzer außerhalb der Unternehmensgebäude eingerichtet wird. Sichere Aktivierungsrichtlinien beginnen mit der Anwendungsidentität, die durch App-ID ermittelt wird, sobald eine Kommunikation stattfindet. Die Anwendung wird dann mit User-ID dem Benutzer zugeordnet, während gleichzeitig die Anwendungsdaten mittels Content-ID auf Bedrohungen, Dateien, Datenmuster und Webaktivität überprüft wird. Diese Ergebnisse werden im Application Command Center (ACC) angezeigt, wo der Administrator in Echtzeit erfahren kann, was im Netzwerk gerade passiert. Im Richtlinien-Editor können dann die von ACC über Anwendungen, Benutzer und Inhalte ermittelten Datenpunkte in entsprechende Sicherheitsrichtlinien umgewandelt werden, die unerwünschte Anwendungen blockieren, während andere sicher zugelassen und aktiviert werden. Schließlich können beliebige detaillierten Analysen, Reporting oder forensische Untersuchungen stattfinden, die ebenfalls auf Anwendungen, Benutzern und Inhalt basieren. Application Command Center: Wissen ist Macht Das Application Command Center (ACC) verwendet eine Untermenge der Protokolldatenbank für eine graphische Darstellung des allgemeinen Überblicks über alle Anwendungen im Netzwerk, die jeweiligen Benutzer und die potenziellen Auswirkungen auf die Sicherheit. ACC wird dynamisch aktualisiert und nutzt dazu die von App-ID stetig durchgeführte Verkehrsklassifizierung; wenn eine Anwendung die Ports wechselt, sieht App-ID den Verkehr weiterhin und zeigt die Ergebnisse in App-ID an. Es müssen keine Einstellungen verändert und keine Signaturen aktiviert oder konfiguriert werden. Neue oder unbekannte Anwendungen, die in ACC erkannt wurden, können mit einem Klick schnell untersucht werden. Auf diese Weise werden eine Beschreibung der Anwendung, ihre wichtigsten Funktionen, ihre Verhaltenseigenschaften und ihre Benutzer angezeigt. Weitere Daten über URL-Kategorien, Bedrohungen und Daten bieten ein vollständiges und abgerundetes Bild der Netzwerkaktivität. Mit Hilfe von ACC kann ein Administrator schnell mehr über den Verkehr im Netzwerk erfahren und diese Information dann in eine fundiertere Sicherheitsrichtlinie umwandeln. Anwendungstransparenz Die Firewall zeigt die Aktivitäten im Zusammenhang mit Anwendungen in einem klaren und leicht zu interpretierenden Format an. Fügen Sie Filter hinzu und entfernen Sie diese wieder, um weitere Informationen über die Anwendung, ihre Funktionen und ihre Benutzer zu erhalten. SEITE 3

4 Richtlinienerstellung Das vertraute Aussehen und Verhalten des Regelwerks ermöglicht die schnelle Entwicklung und Implementierung von Richtlinien, die für Anwendungen, Benutzer und Inhalte definiert werden. Richtlinien-Editor: Erkenntnisse in sichere Aktivierungsrichtlinien umwandeln Mit dem unmittelbaren Wissen, welche Anwendungen im Netzwerk von welchen Benutzern verwendet werden, und welches potenzielle Sicherheitsrisiko dadurch entsteht, können Administratoren schnell, systematisch und kontrolliert Aktivierungsrichtlinien umsetzen, die auf Anwendungen, Anwendungsfunktionen und Ports basieren. Die Reaktionen der Richtlinien können von offen (zulassen) über angepasst (einige Anwendungen oder Funktionen werden aktiviert, anschließend gescannt oder gestaltet, eingeplant usw.) bis hin zu geschlossen (ablehnen) reichen. Beispiele dafür sind unter anderem: Zuweisen von Salesforce.com-Zugriff an die Vertriebsund Marketinggruppen durch Nutzung von Benutzer- und Gruppendaten. Schutz von Daten innerhalb der Oracle-Datenbank durch Beschränkung des Zugriffs auf Finanzgruppen, Erzwingen des Verkehr über Standardports und Überprüfung des Verkehrs auf Sicherheitslücken in den Anwendungen. Ausschließliches Zulassen einer festen Palette von Managementanwendungen durch die IT-Gruppe über Standardports. Festlegen und Durchsetzen einer Unternehmensrichtlinie, die eine bestimmte Webmail- und Instant-Messaging- Nutzung zulässt und überprüft. Zulassen der Nutzung von MSN und Google Talk, aber Blockieren ihrer jeweiligen Dateiübertragungsfunktionen. Zulassen von SharePoint Admin nur für das SharePoint- Administrationsteam, und Zulassen des Zugriffs auf SharePoint Docs für alle anderen Benutzer. Implementierung von Richtlinien zum Bandbreitenmanagement, mit denen Media- und andere bandbreitenintensive Anwendungen begrenzt werden können, um VoIP-Applikationen nicht zu behindern. Identifizieren der Übertragung von vertraulichen Informationen wie Kreditkartennummern, entweder im Text- oder Dateiformat. Implementierung von Richtlinien für die Filterung von URLs, die den Zugriff auf offensichtlich für private Zwecke genutzte Websites blockieren, Überwachung fraglicher Websites und Coaching des Zugriffs auf andere Websites unter Verwendung benutzerdefinierter Sperrseiten. Ablehnen des gesamten Verkehrs aus bestimmten Ländern oder Blockieren von unerwünschten Anwendungen wie P2P- Filesharing, Umgehungsprogrammen und externen Proxies. Die enge Integration einer auf Benutzern und Gruppen basierenden Anwendungskontrolle und die Möglichkeit, den zugelassenen Verkehr auf die unterschiedlichsten Bedrohungen zu überprüfen, gestattet es dem Unternehmen die Anzahl der verwendeten Richtlinien dramatisch zu reduzieren und das, auch wenn neue Mitarbeiter eingestellt werden oder sich Mitarbeiter im Unternehmen verändern. SEITE 4

5 Transparenz von Inhalt und Risiken Zeigt URL-Kategorien, Bedrohungen sowie die Anzahl von übertragenen Dateien/Daten in einem klaren und leicht zu interpretierenden Format an. Fügen Sie Filter hinzu oder entfernen Sie sie, um weitere Informationen zu einzelnen Elementen zu erhalten. Richtlinien-Editor: Schutz zugelassener Anwendungen Die Sicherung aktivierter Anwendungen bedeutet, dass Zugriff auf die Anwendungen gestattet wird, und anschließend spezielle Richtlinien für den Schutz vor Bedrohungen und das Blockieren von Dateien, Daten oder Webverkehr unter Verwendung der Content-ID angewendet werden. Jedes der in Content-ID enthaltenen Elemente kann für einzelne Anwendungen oder Anwendungsfunktionen konfiguriert werden, sodass die Administratoren ihre vorbeugenden Maßnahmen sehr zielgerichtet einsetzen können. Intrusion Prevention System (IPS): Das Modul zum Schutz vor Schwachstellen und Exploits integriert Intrusion Prevention System (IPS)-Funktionen, um sowohl bekannte als auch unbekannte Sicherheitslücken in der Netzwerkund Anwendungsschicht zu erkennen, Pufferüberläufe und Denial-of-Service-Attacken zu verhindern sowie Port Scans daran zu hindern, die Datenressourcen des Unternehmens zu gefährden und zu beschädigen. Netzwerk-Antivirus: Stream-basierter Antiviren-Schutz blockiert Millionen von Malware-Varianten, unter anderem PDF-Viren und in komprimierten Dateien oder in Webverkehr verborgene Malware (komprimiertes HTTP/ HTTPS). Eine auf Richtlinien basierende SSL-Entschlüsselung gestattet es den Unternehmen, sich gegen Malware zu schützen, die über SSL-verschlüsselte Anwendungen eindringt. URL-Filterung: Eine vollständig integrierte, anpassbare Datenbank zur URL-Filterung mit mehr als 20 Millionen URLs aus 76 Kategorien ermöglicht es Administratoren, präzise Richtlinien für das Browsen im Web zu erstellen. Unternehmen können damit rechtlich kritischen oder sonstigen unerwünschten Datenverkehr unterbinden. Datei- und Datenfilterung: Die Datenfilterung gestattet Administratoren, Richtlinien zu implementieren, die die Risiken bei Datei- und Datenübertragungen minimieren. Dateiübertragungen und Downloads können kontrolliert werden, indem die Datei (und nicht nur die Dateinamenerweiterung) überprüft wird, um festzustellen, ob sie zulässig ist oder nicht. Ausführbare Dateien, die man typischerweise in Drive-by-Downloads findet, können blockiert werden, wodurch das Netzwerk vor einer nicht erkannten Malware-Verbreitung geschützt wird. Schließlich können die Datenfilterfunktionen die Übertragung vertraulicher Datenmuster (Kreditkarten- und Sozialversicherungsnummern) erkennen und kontrollieren. Verkehrsüberwachung: Analyse, Reporting und Forensik Die Best Practices der Sicherheit fordern von den Administratoren einen Mittelweg zwischen einerseits proaktivem, stetigem Lernen und entsprechender Anpassung, um das Firmenvermögen zu schützen, und andererseits reaktivem und investigativem Verhalten sowie dem Erstellen von Analysen und Berichten zu Sicherheitsvorfällen. ACC und der Richtlinieneditor können genutzt werden, um proaktiv Richtlinien für die Zulassung von Anwendungen einzusetzen, mit zahlreichen Tools für die Überwachung und das Reporting. Damit werden den Unternehmen die erforderlichen Mittel an die Hand gegeben, die Anwendungen, Benutzer und Inhalte, die die Palo Alto Networks-Firewall der nächsten Generation durchlaufen, zu analysieren und Berichte dazu zu erstellen. App-Scope: App-Scope ergänzt den aktuellen Einblick in den Datenverkehr durch ein dynamisches, vom Benutzer anpassbares Fenster mit Blick auf die Netzwerkaktivität. App-Scope zeigt, was sich im Laufe der Zeit ereignet hat und lokalisiert problematisches oder unregelmäßiges Verhalten. SEITE 5

6 Reporting: Vordefinierte Berichte können im Ist-Zustand verwendet, angepasst oder miteinander zu einem Report gruppiert werden, um den spezifischen Anforderungen zu entsprechen. Alle Berichte können ins CSV- oder PDF- Format exportiert und nach Zeitplan ausgeführt und per gesendet werden. Verhaltensabhängige Botnet-Erkennung: Daten über unbekannte Anwendungen, IRC-Verkehr, Malware-Sites, dynamisches DNS und neu angelegte Domänen werden analysiert, und die Ergebnisse erscheinen in der Liste potenziell infizierter Hosts, die als Elemente eines Botnet untersucht werden können. Logging: Das Log-Filtern in Echtzeit ermöglicht eine schnelle forensische Untersuchung jeder Sitzung im Netzwerk. Logs können zur Offline-Archivierung oder zur zusätzlichen Analyse in eine CSV-Datei exportiert oder an einen Syslog-Server gesendet werden. Tool zum Nachverfolgen von Sitzungen (Trace Session Tool): Schnelle forensische Untersuchungen oder Recherchen nach einzelnen Vorfällen mithilfe einer zentralen, zusammenhängenden Ansicht aller Logs des Datenverkehrs, der Bedrohungen, URLs und Anwendungen, bezogen auf individuelle Sessions. GlobalProtect: Erweiterung der Richtlinienkontrolle auf alle Benutzer Für Benutzer innerhalb des physischen Perimeters ist die Erzwingung von Sicherheitsrichtlinien mit Hilfe einer Firewall der nächsten Generation ganz einfach. Verkehr wird von der Firewall klassifiziert, die Aktivierungsrichtlinien werden angewendet, Verkehr wird auf Bedrohungen überprüft und das Netzwerk wird geschützt. Die hohe Geschwindigkeit des heutigen Geschäftslebens hat jedoch eine Loslösung von Anwendungen, Benutzern und Inhalt aus dem physischen Perimeter erzwungen, wodurch der Einsatz und die Erzwingung einer konsistenten Menge von Sicherheitsrichtlinien für Remote-Benutzer fast unmöglich werden. GlobalProtect erweitert dieselben auf der Firewall der nächsten Generation basierenden Richtlinien, die innerhalb des physischen Perimeters erzwungen werden, auf alle Benutzer, unabhängig davon, wo diese sich gerade befinden. Im Wesentlichen richtet Global Protect einen logischen Perimeter ein, der den physischen Perimeter spiegelt. Mitarbeiter, die von zuhause aus arbeiten, auf Geschäftsreise sind oder sich von einem Cafe aus anmelden, werden vom logischen Perimeter auf dieselbe Weise geschützt wie bei der Arbeit in ihrem Büro. Global Protect bietet einen entscheidenden Vorteil für Unternehmen: eine konsistente, auf einer Firewall basierende Sicherheitsrichtlinie für alle Benutzer. Die Einrichtung und Verwaltung separater Richtlinien für Firewalls und Remote-Benutzer fällt weg, ebenso wie der zugehörige Verwaltungsaufwand. Das Ergebnis sind eine optimierte Sicherheitsinfrastruktur und eine konsistentere Sicherheitsrichtlinie. Geschäftsreisender Benutzer am Standort Global Protect Erzwingen konsistenter Richtlinien für die sichere Aktivierung von Anwendungen für alle Benutzer, unabhängig davon, wo diese sich gerade befinden. Benutzer im Außenbüro Benutzer im Home Office Palo Alto Networks 232 E. Java Drive Sunnyvale, CA Vertrieb Copyright 2011, Palo Alto Networks, Inc. Alle Rechte vorbehalten. Palo Alto Networks, das Palo Alto Networks-Logo, das PAN-Betriebssystem, App-ID und Panorama sind Marken von Palo Alto Networks, Inc. Alle Angaben können ohne vorherige Ankündigung geändert werden. Palo Alto Networks übernimmt keine Verantwortung für eventuelle Ungenauigkeiten der in diesem Dokument enthaltenen Informationen und keine Verpflichtung, diese Informationen zu aktualisieren. Palo Alto Networks behält sich das Recht vor, diese Veröffentlichung ohne vorherige Ankündigung zu ändern, zu bearbeiten, zu übertragen oder anderweitig zu überarbeiten. PAN-OS 4.0, März 2011.

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