© ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 1 · Institut für Kraftfahrzeuge RWTH Aachen University Seminarvortrag Paul Voth Sicherheit von Datenbanksystemen.

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1 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 1 · Institut für Kraftfahrzeuge RWTH Aachen University Seminarvortrag Paul Voth Sicherheit von Datenbanksystemen Aachen, 23. Januar 2012

2 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 2 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

3 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 3 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

4 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 4 · Einleitung  Sicherheit hat hohen Stellenwert in IT-Unternehmen und Banken  Begriff „Sicherheit“ hat sich gewandelt  Früher: Sicherstellung der Funktionalität  Heute: Datensicherheit intern extern  Vorteil bei Privatrechnern:  Dynamische IP-Adresse

5 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 5 · Einleitung  Große Unternehmen dagegen statische IP-Adresse Leichtes Angriffsziel für Hacker  Negativbeispiel für Sicherheit:  Sonys „Playstation Network“ Weitergabe von Informationen mit Bedacht

6 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 6 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Standort des Servers  Backup / Restore  Wahl des Betriebssystems  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

7 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 7 · Allgemeine Sicherheit des DBS  Bevorzugt Rechenzentrum  Vorteile:  Rauchmelder  Überwachungskameras  Zutritt zum Serverraum gesichert  Leistungsfähige Klimaanlage Standort des Servers

8 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 8 · Allgemeine Sicherheit des DBS  Geringere Anforderungen in kleinen Firmen:  Gut gekühlter Raum  Unabhängiges Türschloss  Zutritt nur für Administratoren  Keine Eingabegeräte am Server  Keine direkte Verbindung zum Internet Standort des Servers

9 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 9 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Standort des Servers  Backup / Restore  Wahl des Betriebssystems  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

10 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 10 · Allgemeine Sicherheit des DBS  Anfertigung von Sicherungskopien  Von erfahrenen Personen anfertigen lassen  Auslagerung auf separate Backup-Server  Eventuell auf externen Festplatten Backup / Restore

11 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 11 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Standort des Servers  Backup / Restore  Wahl des Betriebssystems  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

12 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 12 · Allgemeine Sicherheit des DBS  An Anforderungen von Software anpassen  Ausgewogenheit zw. Sicherheit und Performance Wahl des Betriebssystems  kostenpflichtig  Open-Source  bekannt  sicher

13 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 13 · Allgemeine Sicherheit des DBS  Im Folgenden: Wahl des Betriebssystems

14 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 14 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Firewall  Virenschutz  Updates  Benutzer  Passwort  Verzicht auf Anwendungen/Dienste  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

15 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 15 · Sicherheit in Windows  Schutz vor Angriffen aus lokalem Netz Kein Ersatz für Firewalls aus Rechenzentren  Regeln für unterschiedliche Netzwerke:  Privat  Öffentlich  Firma  Keine Software von Drittanbieter installieren  Enthält möglicherweise selbst Sicherheitslücken Gefahr für Sicherheit Firewall

16 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 16 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Firewall  Virenschutz  Updates  Benutzer  Passwort  Verzicht auf Anwendungen/Dienste  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

17 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 17 · Sicherheit in Windows  Installierte Software:  Microsoft Tool zum Entfernen bösartiger Software Entfernt nur aktive Schadsoftware Schadsoftware muss an sensiblen Stellen im System sein Kein echtes Antivirenprogramm  Empfehlung:  Externes Antivirenprogramm Virenschutz

18 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 18 · Sicherheit in Windows  Kriterien für Antivirenprogramm  Tägliche Updates  Geringe Auslastung des Servers  Preis-Leistungsverhältnis beachten  Gute Erkennungsrate für Schädlinge  Gute Heuristik  Kein falscher Alarm  Für Server wichtig:  Info an Admin bei Fund Virenschutz

19 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 19 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Firewall  Virenschutz  Updates  Benutzer  Passwort  Verzicht auf Anwendungen/Dienste  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

20 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 20 · Sicherheit in Windows  Windows Server Update Service (WSUS)  Aktualisiert Funktionalität  Schließt Sicherheitslücken  Updates auch für SQL-Server  Aktualisiert Software von anderen Herstellern  Automatische Updates Manuelle Updates  Programme nachhaltig pflegen Updates Administrator muss vor Ort sein Vorsicht vor inkompatiblen Updates

21 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 21 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Firewall  Virenschutz  Updates  Benutzer  Passwort  Verzicht auf Anwendungen/Dienste  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

22 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 22 · Sicherheit in Windows  Einteilung der Benutzer:  Administrator des Betriebssystems Ausschließlich für Serverkonfiguration  Administrator für SQL-Datenbank Ausschließlich für Datenbank  Verwaltung durch Remotedesktopverbindung Gruppe anlegen für Remotedesktopbenutzer Keine Standardbenutzer mehr Benutzer

23 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 23 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Firewall  Virenschutz  Updates  Benutzer  Passwort  Verzicht auf Anwendungen/Dienste  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

24 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 24 · Sicherheit in Windows  Muss einige Anforderungen erfüllen:  Darf keinen Teil des Benutzernamen enthalten  Keine Wörterbucheinträge  Mindestens zehn Zeichen lang  Zeichen aus drei der vier Kategorien enthalten:  Großbuchstaben (A bis Z)  Kleinbuchstaben (a bis z)  Zahlen (0 bis 9)  Nicht-alphabetische Zeichen (z.B. !, $, #) Gilt dann als „sicher“ Passwort

25 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 25 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Firewall  Virenschutz  Updates  Benutzer  Passwort  Verzicht auf Anwendungen/Dienste  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

26 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 26 · Sicherheit in Windows  Sicherheitskritische Programme deinstallieren  Vorsicht bei Programmen mit Internetverbindung  Möglicherweise Weitergabe von Daten im Hintergrund  Für Server und DB irrelevante Software deinstallieren  Dienste wie Telnet deaktivieren  Dessen Port (22) sperren  Andernfalls nur für SSH-Zugriff freigeben Verzicht auf Anwendungen / Dienste

27 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 27 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Root  Firewall  TCP-Wrapper  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

28 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 28 · Sicherheit in Linux  Nach Installation des Servers:  Passwort für root ändern  Rechte für Kommando su nur an bestimmte Benutzer  Zum Arbeiten andere Benutzer als root wählen  root nur für Administration  SSH-Zugriff als root verhindern:  PermitRootLogin von YES auf NO Root

29 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 29 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Root  Firewall  TCP-Wrapper  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

30 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 30 · Sicherheit in Linux  Regeln:  Einen Grundsatz wählen  Was nicht explizit erlaubt ist, ist verboten Sicher, aber zeitaufwändig  Was nicht explizit verboten ist, ist erlaubt Unsicher, aber leicht umsetzbar  Reihenfolge der Regeln entscheidend Am Ende alles verbieten Firewall

31 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 31 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Root  Firewall  TCP-Wrapper  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

32 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 32 · Sicherheit in Linux  Sicherheitsschicht zw. inetd und restlichen Diensten  inetd reicht Anfrage an tcpd  Vorgehen von tcpd :  Host in /etc/hosts.allow eingetragen? Ja Dienst sofort starten  Host in /etc/hosts.deny eingetragen? Ja Ausführung des Dienstes verweigert  Nein Dienst starten  Sicherheitsmaßnahme:  ALL: ALL in /etc/hosts.deny eintragen TCP-Wrapper

33 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 33 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  SQL Injection  Cross-Site-Scripting (XSS)  Denial-of-Service (DoS)  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

34 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 34 · Externe Bedrohungen  SQL-Abfragen in Formularfeldern  Befehle können in URL stehen  Unzureichende Absicherung von SQL-Abfragen  Mehr als 90% Datendiebstähle durch SQL Injection SQL Injection

35 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 35 · Externe Bedrohungen  Beispiel (PHP):  $query = “SELECT * FROM ‘adressen‘ WHERE ‘haus_nr‘ LIKE ‘“.$_GET[‘nummer‘].“‘“;  Variable „nummer“ ersetzen durch  1‘; DROP TABLE ‘adressen‘;--  Ergebnis  $query = “SELECT * FROM ‘adressen‘ WHERE ‘haus_nr‘ LIKE ‘1‘; DROP TABLE ‘adressen‘;--‘“; Tabelle „adressen“ wird gelöscht  Weitere Ausnutzung:  Neue Benutzer mit Adminrechten anlegen SQL Injection

36 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 36 · Externe Bedrohungen  Prüfung der Eingabedaten  Zahlen in Zahlenfeldern  Texte in Textfeldern  Datum im Datumsfeld  In PHP:  mysql_real_escape_string()  Maskierung von SQL-spezifischen Zeichen  Nachteil: Alle Variablen selber prüfen  Ausreichend, aber nicht bester Schutz SQL Injection - Schutzmaßnahmen

37 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 37 · Externe Bedrohungen  Besser:  PHP Data Object  Klassen: PDO, PDOStatement  Realisierung von Prepared Statements  SQL-Statement mit Platzhaltern $query = “SELECT * FROM ‘mitarbeiter‘ WHERE ‘nachname‘ LIKE :name“;  Vorbereiten mit: prepareStatement($query) Statement wird an Server gesendet  DB-Treiber kümmert sich um Validierung  Nur noch Änderung der freien Parameter  bindParam(“:name“, $name) SQL Injection - Schutzmaßnahmen

38 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 38 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  SQL Injection  Cross-Site-Scripting (XSS)  Denial-of-Service (DoS)  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

39 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 39 · Externe Bedrohungen  JavaScript-Code in Formularfeldern  Üblicherweise wird GET-Parameter geändert  Mangels Validierung wird Befehl ausgeführt  Mögliche Folgen:  Zugriff auf Login-Daten anderer User  Cookie-Informationen anderer User auslesen  Bestandteile von Sessions manipulieren Cross-Site-Scripting (XSS)

40 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 40 · Externe Bedrohungen  Validierung aller für DB relevanten Variablen  Sowohl GET- als auch POST-Parameter  In PHP:  htmlentities()  HTML wird als Text ausgegeben  Bei erwünschten HTML-Tags  Eigene Funktionen schreiben Gefahr: HTML-Tags werden übersehen Cross-Site-Scripting (XSS) - Schutzmaßnahmen

41 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 41 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  SQL Injection  Cross-Site-Scripting (XSS)  Denial-of-Service (DoS)  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

42 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 42 · Externe Bedrohungen  Auslastung des Servers durch zu viele Anfragen  DoS durch Ausnutzung von Programmierfehlern  Andere Form: DDos (Distributed Denial of Service)  Anfragen unzähliger Rechner gleichzeitig (Botnetze) Dienst stürzt ab Annahme weiterer Anfragen verweigert Angreifer kann IP-Adresse „kapern“ Denial-of-Service (DoS)

43 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 43 · Externe Bedrohungen  Solider Schutz durch Sperrlisten  Pakete der IP-Adresse werden verworfen  Firewall:  Begrenzte Anzahl an Paketen pro Zeiteinheit durchlassen DoS-Angriff verliert Effektivität Denial-of-Service (DoS) – Schutzmaßnahmen

44 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 44 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Missbrauch von Zugriffsrechten  Fehlerhafte Datenbankkonfiguration  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

45 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 45 · Interne Bedrohungen  Größte Gefahr ist Mitarbeiter  Unerfahrene Benutzer  Daten lokal speichern  Gefährdung der Daten durch Trojaner / Viren  Benutzer mit uneingeschränkten Zugriffsrechten  Überschreitung des Zuständigkeitsbereichs  Gefährlich bei:  Neuen Mitarbeitern  Mitarbeitern kurz vor Entlassung Missbrauch von Zugriffsrechten

46 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 46 · Interne Bedrohungen  Rechte auf relevante Tabellen einschränken  Kontrolle der Logdateien  Verdächtig: Zu häufige Zugriffszahl auf Datenbestand  Verhalten der Benutzer beobachten  Welche Daten benutzen sie?  DB-User für jeden Mitarbeiter  Verwendung von „Views“ Missbrauch von Zugriffsrechten - Schutzmaßnahmen

47 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 47 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Missbrauch von Zugriffsrechten  Fehlerhafte Datenbankkonfiguration  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)

48 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 48 · Interne Bedrohungen  Sicherheitslücken werden mit der Zeit entdeckt  Datenbank wird nach Installation nicht nachbearbeitet  Standardbenutzer  Standardpasswort  Adminzugang ohne Passwort  Unterschiedliche Hosts greifen auf DB zu Sicherheitsrisiko Fehlerhafte Datenbankkonfiguration

49 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 49 · Interne Bedrohungen  Sicherheitsupdates installieren  Zusätzliche Patches auf Notwendigkeit prüfen  Zugriff außerhalb des Firmennetzes verbieten  Innerhalb des Firmennetzes nur verschlüsselt  Zugriff möglichst nur über localhost  Passwort und Benutzername von root ändern  Nur root hat alle Privilegien Fehlerhafte Datenbankkonfiguration - Schutzmaßnahmen

50 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 50 · Interne Bedrohungen  Wichtige Konfigurationsdatei: /etc/my.cnf  Eigentümerrechte der Datei an root Modifizierungsrecht auch an root  Nur Leserecht an alle anderen Benutzer Fehlerhafte Datenbankkonfiguration - Schutzmaßnahmen

51 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 51 · Agenda  Einleitung  Allgemeine Sicherheit des DBS  Sicherheit in Windows  Sicherheit in Linux  Externe Bedrohungen  Interne Bedrohungen  Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)  Verschlüsselung von Daten

52 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 52 · Allgemeine Sicherheit (Ergänzung)  Am häufigsten benutzt für Passwort  Hilft bei unsicherem Passwort wenig  Alle sensiblen Daten nur verschlüsselt speichern  Funktionen:  PASSWORD (41 Zeichen, nur MySQL-intern)  MD5 (32 Zeichen)  SHA1 (40 Zeichen) SHA1 ist am sichersten Verschlüsselung von Daten

53 © ika 2012· All rights reservedFolie Nr. 53 · Danke