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Netzwerkprotokolle hacken: Sicherheitslücken verstehen, analysieren und schützen

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser:	Forshaw, James (VerfasserIn)
Weitere Verfasser:	Klicman, Peter 1965- (ÜbersetzerIn)
Format:	Buch
Sprache:	German English
Veröffentlicht:	Heidelberg dpunkt.Verlag 2018
Ausgabe:	1. Auflage
Schlagworte:	Hacker Computersicherheit Rechnernetz Schwachstellen Protokollebene Bughunter Bug Hunter Kryptografie Sicherheit
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	xxiii, 341 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 16.5 cm
ISBN:	9783864905698 3864905699

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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS 1 NETZWERK-GRUNDLAGEN 1 1.1 NETZWERKARCHITEKTUREN UND -PROTOKOLLE ................................................ 1 1.2 DIE INTERNET-PROTOKOLL-SUITE.................................................................... 3 1.3 DATENKAPSELUNG ....................................................................................... 5 1.3.1 HEADER, FOOTER UND ADRESSEN .................................................. 5 1.3.2 DATENUEBERTRAGUNG...................................................................... 7 1.4 NETZWERK-ROUTING ................................................................................... 8 1.5 MEIN MODELL FUER DIE ANALYSE VON NETZWERKPROTOKOLLEN ...................... 9 1.6 AM ENDE DIESES K APITELS........................................................................ 12 2 CAPTURING VON ANWENDUNGSVERKEHR 13 2.1 PASSIVES CAPTURING VON NETZ WERK VERKEHR............................................ 13 2.2 EINE KURZE EINFUEHRUNG IN W IRESHARK .................................................... 14 2.3 ALTERNATIVE PASSIVE CAPTURING-TECHNIKEN............................................ 16 2.3.1 TRACING VON SYSTEMAUFRUFEN .................................................. 17 2.3.2 DAS STRACE-UTILITY UNTER L IN U X ................................................ 18 2.3.3 NETZWERKVERBINDUNGEN MIT DTRACE VERFOLGEN ...................... 19 2.3.4 PROCESS MONITOR UNTER W INDOW S............................................ 21 2.4 VOR- UND NACHTEILE PASSIVEN CAPTURINGS.............................................. 22 2.5 AKTIVES CAPTURING VON N ETZW ERKVERKEHR............................................ 23 2.6 NETZWERK-PROXYS ................................................................................... 23 2.6.1 PORT-FORWARDING-PROXY........................................................... 24 2.6.2 SOCKS-PROXY.......................................................................... 28 2.6.3 HTTP-PROXYS .......................................................................... 33 2.6.4 FORWARDING EINES HTTP-PROXYS ............................................ 33 2.6.5 HTTP-REVERSE-PROXY ............................................................. 37 2.7 AM ENDE DIESES K APITELS........................................................................ 40 3 STRUKTUREN VON NETZWERK-PROTOKOLLEN 41 3.1 BINAERE PROTOKOLLSTRUKTUREN ...................................................................... 42 3.1.1 NUMERISCHE D A TE N ...................................................................... 42 3.1.2 BOOLESCHE W ERTE...........................................................................45 3.1.3 BIT-FLAGS........................................................................................46 3.1.4 BINAERE BYTEREIHENFOLGE (ENDIANNESS)..........................................46 3.1.5 TEXT UND MENSCHENLESBARE D A TE N .............................................. 47 3.1.6 BINAERDATEN VARIABLER LAENGE ....................................................... 52 3.2 DATUM UND U H RZ E IT................................................................................... 55 3.2.1 POSIX/UNIX-ZEIT ........................................................................ 55 3.2.2 WINDOWS FILETIME .................................................................. 55 3.3 TLV-MUSTER .............................................................................................. 56 3.4 MULTIPLEXING UND FRAGMENTIERUNG ........................................................... 57 3.5 NETZWERK-ADRESSINFORMATIONEN................................................................58 3.6 STRUKTURIERTE BINAERFORMATE ........................................................................ 59 3.7 STRUKTUREN TEXTBASIERTER P RO TO K O LLE ......................................................... 60 3.7.1 NUMERISCHE D A TE N ...................................................................... 61 3.7.2 BOOLESCHE WERTE IN T EXTFORM .....................................................61 3.7.3 DATUM UND UHRZEIT .................................................................... 61 3.7.4 DATEN VARIABLER LAENGE ................................................................62 3.7.5 FORMATE FUER STRUKTURIERTEN T E X T ................................................ 63 3.8 CODIERUNG BINAERER D A TE N ...........................................................................65 3.8.1 HEX-CODIERUNG ...........................................................................66 3.8.2 B ASE6 4 ..........................................................................................66 3.9 AM ENDE DIESES KAPITELS ...........................................................................68 4 FORTGESCHRITTENES CAPTURING VON ANWENDUNGSVERKEHR 69 4.1 REROUTING VON VERKEHR .............................................................................69 4.1.1 TRACEROUTE NUTZEN ...................................................................... 70 4.1.2 ROUTING-TABELLEN ........................................................................ 71 4.2 KONFIGURATION EINES ROUTERS .................................................................... 72 4.2.1 ROUTING UNTER WINDOWS AKTIVIEREN ............................................ 73 4.2.2 ROUTING UNTER NIX AKTIVIEREN ...................................................73 4.3 NETWORK ADDRESS T RANSLATION..................................................................74 4.3.1 SNAT AKTIVIEREN ........................................................................ 74 4.3.2 SNAT UNTER LINUX KONFIGURIEREN .............................................. 75 4.3.3 DNAT AKTIVIEREN ........................................................................ 76 4.4 VERKEHR AN EIN GATEWAY WEITERLEITEN .................................................. 78 4.4.1 DHCP-SPOOFING ...................................................................... 78 4.4.2 ARP-POISONING ........................................................................ 81 4.5 AM ENDE DIESES K APITELS........................................................................ 85 5 ANALYSE AUF DER DATENLEITUNG 87 5.1 DIE VERKEHR PRODUZIERENDE ANWENDUNG: SUPERFUNKYCHAT ............... 87 5.1.1 DEN SERVER STA RTE N .................................................................... 88 5.1.2 CLIENTS S TA RTE N .......................................................................... 88 5.1.3 KOMMUNIKATION ZWISCHEN C LIENTS.......................................... 89 5.2 EIN CRASHKURS ZUR ANALYSE MIT WIRESHARK .......................................... 90 5.2.1 NETZWERKVERKEHR GENERIEREN UND PAKETE ERFASSEN ............... 91 5.2.2 GRUNDLEGENDE ANALYSE............................................................. 93 5.2.3 INHALTE EINER TCP-SESSION LE SE N .............................................. 94 5.3 DIE PAKETSTRUKTUR MIT HEX DUMP IDENTIFIZIEREN................................. 95 5.3.1 EINZELNE PAKETE BETRACHTEN .................................................... 96 5.3.2 DIE PROTOKOLLSTRUKTUR ERM ITTELN.............................................. 97 5.3.3 UNSERE ANNAHMEN UEBERPRUEFEN ................................................ 99 5.3.4 DAS PROTOKOLL MIT PYTHON SEZIEREN ....................................... 100 5.4 EINEN WIRESHARK-DISSECTOR IN LUA ENTWICKELN ................................. 106 5.4.1 DEN DISSECTOR ENTWICKELN .................................................... 109 5.4.2 SEZIEREN MIT LUA .................................................................... 110 5.4.3 PARSEN EINES NACHRICHTENPAKETS............................................ 111 5.5 EINEN PROXY ZUR AKTIVEN VERKEHRSANALYSE N U TZ E N ............................ 114 5.5.1 DEN PROXY EINRICHTEN............................................................. 115 5.5.2 PROTOKOLLANALYSE MITTELS PROXY ............................................ 117 5.5.3 GRUNDLEGENDES PARSEN VON PROTOKOLLEN HINZUFUEGEN ........... 119 5.5.4 DAS PROTOKOLLVERHALTEN AE N D E R N ............................................ 120 5.6 AM ENDE DIESES K APITELS...................................................................... 122 6 REVERSE ENGINEERING EINER ANWENDUNG 123 6.1 COMPILER, INTERPRETER UND A SSEM BLER................................................ 124 6.1.1 INTERPRETIERTE SPRACHEN ......................................................... 124 6.1.2 KOMPILIERTE SPRACHEN ........................................................... 125 6.1.3 STATISCHES UND DYNAMISCHES LINKING ................................... 125 6.2 DIE X86-ARCHITEKTUR............................................................................ 126 6.2.1 INSTRUCTION SET ARCHITECTURE .................................................. 127 6.2.2 CPU-REGISTER.......................................................................... 128 6.2.3 ABLAUFSTEUERUNG ................................................................... 131 6.3 BETRIEBSSYSTEM-GRUNDLAGEN .................................................................... 132 6.3.1 DATEIFORMATE FUER EXECUTABLES...................................................132 6.3.2 ABSCHNITTE ................................................................................. 133 6.3.3 PROZESSE UND T H READ S................................................................ 133 6.3.4 NETZWERKSCHNITTSTELLE DES BETRIEBSSYSTEMS ............................. 134 6.3.5 APPLICATION BINARY INTERFACE ..................................................... 137 6.4 STATISCHES REVERSE ENGINEERING................................................................ 138 6.4.1 KURZANLEITUNG FUER DIE NUTZUNG DER IDA PRO FREE EDITION . . 139 6.4.2 STACKVARIABLEN UND ARGUMENTE ANALYSIEREN ........................... 143 6.4.3 SCHLUESSELFUNKTIONALITAETEN IDENTIFIZIEREN....................................143 6.5 DYNAMISCHES REVERSE ENGINEERING ......................................................... 150 6.5.1 BREAKPUNKTE SETZEN .................................................................. 151 6.5.2 DEBUGGER-FENSTER.......................................................................151 6.5.3 WO SETZT MAN BREAKPUNKTE? ..................................................... 153 6.6 REVERSE ENGINEERING VON MANAGED C O D E ...............................................153 6.6.1 .NET-ANWENDUNGEN ................................................................ 154 6.6.2 ILSPY NUTZEN ............................................................................. 155 6.6.3 JAVA-ANWENDUNGEN .................................................................. 158 6.6.4 MIT VERSCHLEIERUNGSTAKTIKEN UM G EH EN ....................................160 6.7 REVERSE-ENGINEERING-RESSOURCEN............................................................161 6.8 AM ENDE DIESES KAPITELS .........................................................................161 7 SICHERHEIT VON NETZWERKPROTOKOLLEN 163 7.1 VERSCHLUESSELUNGSALGORITHMEN.................................................................. 164 7.1.1 SUBSTITUTIONSCHIFFRE .................................................................. 165 7.1.2 XOR-VERSCHLUESSELUNG ..............................................................166 7.2 ZUFALLSZAHLENGENERATOREN.........................................................................167 7.3 SYMMETRISCHE VERSCHLUESSELUNG................................................................ 168 7.3.1 BLOCKCHIFFRE ............................................................................... 168 7.3.2 BLOCKCHIFFRE-MODI .................................................................... 171 7.3.3 BLOCKCHIFFRE-PADDING ................................................................174 7.3.4 PADDING ORACLE A TTA C K ..............................................................176 7.3.5 STROM CHIFFRE............................................................................... 178 7.4 ASYMMETRISCHE VERSCHLUESSELUNG..............................................................179 7.4.1 RS A-ALGORITHMUS ...................................................................... 180 7.4.2 RSA-PADDING .............................................................................182 7.4.3 SCHLUESSELAUSTAUSCH NACH DIFFIE-HELLMAN ................................. 182 7.5 SIGNATURALGORITHMEN ............................................................................... 184 7.5.1 KRYPTOGRAFISCHE HASH-ALGORITHMEN ........................................185 7.5.2 ASYMMETRISCHE SIGNATURALGORITHMEN ......................................186 7.5.3 MESSAGE AUTHENTICATION C ODES.................................................187 7.6 PUBLIC-KEY-INFRASTRUKTUR...................................................................... 190 7.6.1 X.509-ZERTIFIKATE ................................................................. 190 7.6.2 VERIFIKATION EINER ZERTIFIKATSKETTE ....................................... 192 7.7 FALLBEISPIEL: TRANSPORT LAYER SECURITY ................................................ 193 7.7.1 DER TLS-H ANDSHAKE ............................................................. 194 7.7.2 INITIALE A USHANDLUNGEN......................................................... 195 7.7.3 ENDPUNKT-AUTHENTIFIZIERUNG ................................................ 195 7.7.4 DIE VERSCHLUESSELUNG AUFBAUEN.............................................. 197 7.7.5 SICHERHEITSANFORDERUNGEN ERFUE LLEN ....................................... 198 7.8 AM ENDE DIESES K APITELS...................................................................... 200 8 IMPLEMENTIERUNG DES NETZWERKPROTOKOLLS 201 8.1 REPLAY VON ERFASSTEM N ETZW ERKVERKEHR............................................ 201 8.1.1 VERKEHR MIT NETCAT ERFASSEN ................................................ 202 8.1.2 REPLAY VON UDP-VERKEHR MITTELS PYTHON .......................... 204 8.1.3 UNSEREN ANALYSE-PROXY WIEDERVERWENDEN .......................... 206 8.2 AUSFUEHRBAREN CODE WIEDERVERWENDEN .............................................. 211 8.2.1 CODE IN .NET-ANWENDUNGEN WIEDERVERWENDEN ............... 212 8.2.2 CODE IN JAVA-ANWENDUNGEN WIEDERVERWENDEN.................. 217 8.2.3 UNMANAGED EXECUTABLES ...................................................... 219 8.3 VERSCHLUESSELUNG UND DER UMGANG MIT T L S ....................................... 224 8.3.1 DIE VERWENDETE VERSCHLUESSELUNG ERM ITTELN .......................... 225 8.3.2 TLS-VERKEHR ENTSCHLUESSELN .................................................. 226 8.4 AM ENDE DIESES K APITELS...................................................................... 232 9 DIE HAUPTURSACHEN FUER SICHERHEITSLUECKEN 233 9.1 VULNERABILITAETSKLASSEN.......................................................................... 234 9.1.1 REMOTE CODE E X ECUTION....................................................... 234 9.1.2 DENIAL-OF-SERVICE.................................................................... 234 9.1.3 OFFENLEGUNG VON INFORMATIONEN ......................................... 235 9.1.4 AUTHENTIFIZIERUNG UM GEHEN .................................................. 235 9.1.5 AUTORISIERUNG UM GEHEN......................................................... 235 9.2 VERFAELSCHUNG DES SPEICHERS ................................................................. 236 9.2.1 SPEICHERSICHERE UND SPEICHERUNSICHERE PROGRAMMIERSPRACHEN........................................................... 236 9.2.2 PUFFERUEBERLAUF........................................................................ 237 9.2.3 OUT-OF-BOUNDS-INDEXIERUNG ................................................ 242 9.2.4 DATENEXPANSION ................................................................... 243 9.2.5 FEHLER BEI DER DYNAMISCHEN SPEICHERALLOZIERUNG ............... 244 9.3 VOREINGESTELLTE ODER FESTCODIERTE A NM ELDEDATEN............................... 244 9.4 OFFENLEGUNG VON BENUTZERNAMEN ...................................................... 245 9.5 FEHLERHAFTER ZUGRIFF AUF RESSOURCEN .....................................................247 9.5.1 KANONISIERUNG ...........................................................................247 9.5.2 FEHLERMELDUNGEN MIT ZU VIEL INFORM ATION ............................... 249 9.6 SPEICHERUEBERLASTUNG................................................................................. 250 9.7 MASSENSPEICHERUEBERLASTUNG.................................................................... 251 9.8 CPU-UEBERLASTUNG ..................................................................................... 252 9.8.1 ALGORITHMISCHE KOM PLEXITAET.....................................................252 9.8.2 KONFIGURIERBARE KRYPTOGRAFIE...................................................254 9.9 FORMATSTRINGS ..........................................................................................255 9.10 BEFEHLSINJEKTION........................................................................................256 9.11 SQL-INJEKTION..........................................................................................257 9.12 ZEICHENERSETZUNG BEI T EXTCODIERUNG.....................................................258 9.13 AM ENDE DIESES KAPITELS ........................................................................ 259 10 SICHERHEITSLUECKEN AUFSPUEREN UND AUSNUTZEN 261 10.1 FUZZING .....................................................................................................261 10.1.1 DER EINFACHSTE FUZZING-TEST.....................................................262 10.1.2 M UTATIONS-FUZZER...................................................................... 262 10.1.3 TESTDATENSAETZE GENERIEREN ......................................................... 263 10.2 SICHERHEITSLUECKEN UNTERSUCHEN................................................................264 10.2.1 DEBUGGING VON A NW ENDUNGEN ................................................ 264 102.2 DIE CHANCEN ERHOEHEN, UM DIE HAUPTURSACHE FUER EINEN ABSTURZ ZU ERMITTELN ................................................ 271 10.3 GAENGIGE SICHERHEITSLUECKEN AUSNUTZEN.....................................................274 10.3.1 EXPLOIT VON SPEICHERLUECKEN .....................................................275 10.3.2 WILLKUERLICHE SCHREIBOPERATIONEN ............................................283 10.4 SHELL-CODE ENTW ICKELN.............................................................................286 10.4.1 ERSTE SCHRITTE .............................................................................286 10.4.2 EINFACHE DEBUGGING-TECHNIK .................................................. 289 10.4.3 SYSTEMAUFRUFE AUSFUEHREN ......................................................... 290 10.4.4 ANDERE PROGRAMME AUSFUEHREN ................................................ 295 10.4.5 SHELL-CODE MIT METASPLOIT GENERIEREN ..................................... 296 10.5 MASSNAHMEN GEGEN SPEICHERLUECKEN .......................................................298 10.5.1 DATA EXECUTION PREVENTION.......................................................298 10.5.2 RETURN-ORIENTED PROGRAMMING ................................................ 300 10.5.3 ADDRESS SPACE LAYOUT RANDOMIZATION (ASLR)........................302 10.5.4 STACKUEBERLAEUFE DURCH CANARIES E RK E N N E N ............................... 305 10.6 AM ENDE DIESES KAPITELS ........................................................................ 309 ANHANG A TOOLKIT FUER DIE NETZWERKPROTOKOLL-ANALYSE 311 A.L TOOLS ZUM PASSIVEN CAPTURING UND ZUR ANALYSE VON NETZWERKPROTOKOLLEN.......................................................................... 311 A .L.L MICROSOFT MESSAGE ANALYZER ............................................... 312 A .L.2 TCPDUMP UND LIBPCAP ..................................................... 313 A .L.3 W IRESHARK ............................................................................... 314 A.2 AKTIVES NETZWERK-CAPTURING UND ANALYSE ......................................... 315 A.2.1 CANAPE .................................................................................... 315 A.2.2 CANAPE C O R E ........................................................................... 316 A.2.3 M ALLORY.................................................................................... 316 A.3 NETZWERKKONNEKTIVITAET UND PROTOKOLLTESTS......................................... 316 A.3.1 H P IN G ...................................................................................... 316 A.3.2 N E TC A T...................................................................................... 317 A.3.3 NMAP ...................................................................................... 317 A.4 WEBANWENDUNGEN TESTEN ..................................................................... 318 A.4.1 BURP S U ITE ................................................................................ 318 A.4.2 ZED ATTACK PROXY (Z A P )........................................................ 319 A.4.3 M ITM PROXY ............................................................................. 319 A.5 FRAMEWORKS ZUM FUZZING, ZUR PAKETGENERIERUNG UND ZUR ENTWICKLUNG VON EXPLOITS.................................................................... 320 A.5.1 AMERICAN FUZZY LOP (A FL) ................................................... 320 A.5.2 KALI L IN U X ............................................................................... 321 A.5.3 M ETASPLOIT-FRAMEWORK.......................................................... 321 A.5.4 SCAPY........................................................................................ 321 A.5.5 SULLEY ...................................................................................... 322 A.6 NETZWERK-SPOOFING UND -UM LEITUNG ................................................... 322 A.6.1 D N SM ASQ .............................................................................. 322 A.6.2 ETTERCAP.................................................................................... 322 A.7 REVERSE ENGINEERING VON EXECUTABLES ................................................. 323 A.7.1 JAVA DECOMPILER (JD) ........................................................... 323 A.7.2 IDA P RO ................................................................................... 324 A.7.3 H O P P E R.................................................................................... 325 A.7.4 ILSPY........................................................................................ 325 A.7.5 .NET REFLECTOR ....................................................................... 326 INDEX 327
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