Rechnernetze
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Grundlagen von Firewalls

 

Firewall (Brandschutzmauer
organisatorisches und technisches Konzept 
(spezielle Hard- und Software) 
zur kontrollierten Trennung zweier Netzbereiche
(Zugriffsbeschränkung) 
dessen Umsetzung und 
dauerhafter Pflege. 
Firewall schützt Intranet 
(z.B. Firmenrechnerverbund) 
vor Eindringlingen aus dem Internet; 
zusätzlich auch Angriffe vom inneren Netz verhindern

Konzentration des Risikobereiches eines Intranets 

auf Verbindungsknoten zum Internet, 

sämtliche Kontroll- und Überwachungsmechanismen nur an diesem Punkt installiert 

sämtliche Verbindungen müssen über die Firewall laufen

(auch Dial-In-Modems) 

Die Aufgaben von Firewalls können folgendermaßen beschrieben werden.

Zugangskontrolle auf Netzwerkebene.
Nur bestimmte Rechner/Netzwerke dürfen miteinander kommunizieren.

Zugangskontrolle auf Benutzerebene
Durch eine verschlüsselte Authentisierungsprüfung wird festgestellt, ob der Benutzer zum gegebenen Zeitpunkt durch die Firewall kommunizieren darf.
Kontrolle auf Anwendungsebene
Festlegung der erlaubten Protokolle und Dienste (auch in Abhängigkeit des Benutzers).
Entkopplung von Diensten
Durch eigene Implementierungen der Dienste werden Angriffsmöglichkeiten, die andere, möglicherweise fehlerhafte Algorithmen bieten, nicht im Datenpaket weitergereicht. Die Firewall interpretiert das Paket neu.
Prüfung eingehender Daten (z.B. E-Mail, FTP) auf Virensignaturen.
Verschlüsselung ein- und ausgehender Daten zur Verwendung von Virtual Private Networks.
Protokollierung, Auswertung und Alarmierung
Sämtliche Verbindungen werden protokolliert. 
Treten bestimmte Muster (z.B. Portscans) auf, so kann eine Alarmierung (z.B. E-Mail, SMS) des Administrators erfolgen.
Verbergen oder auch Vortäuschen einer anderen Netzstruktur.

zwei Grundelementen 
Paketfilter (Router) und 
Gateway (Proxy-Server)
Aufgaben und Aufwand bestimmen Kombination dieser Grundelemente.

Begriffe

Paketfilter  analysiert IP-Datagramme
Gateway  analysiert Anwendungen (TCP, UDP), auch über eine ganze Verbindung hinweg.
Host Ein Rechner mit Verbindung zum Netz.
Grenznetz oder DMZ (demilitarisierte Zone) Ein zwischen einem zu schützenden und dem externen Netz eingefügtes Netz, welches als weitere Schutzschicht dient. In ihr befinden sich typischerweise Proxies für verschiedene Dienste.