test

Systemverwaltungshandbuch: IP Services

IPsec-Schutzmechanismen

IPsec umfasst zwei Sicherheitsprotokolle zum Schutz von Daten:

Ein AH schützt Daten mit einem Authentifizierungsalgorithmus. Eine ESP schützt Daten mit einem Verschlüsselungsalgorithmus. Optional kann eine ESP Daten mit einem Authentifizierungsalgorithmus schützen. Jede Implementierung eines Algorithmus wird als ein Mechanismus bezeichnet.

Authentication Header

Der Authentication Header bietet Datenauthentifizierung, starke Integrität und Replay-Schutz für IP-Datagrammen. AH schützt den größten Teil des IP-Datagramms. Wie die folgende Abbildung zeigt, wird der AH zwischen IP-Header und Transport-Header eingefügt.

Das Diagramm zeigt den AH-Header zwischen IP-Header und TCP-Header.

Der Transport-Header kann TCP, UDP, SCTP oder ICMP sein. Wenn ein Tunnel verwendet wird, kann der Transport-Header ein anderer IP-Header sein.

Encapsulating Security Payload

Das Encapsulating Security Payload (ESP)-Modul bietet Vertraulichkeit für Inhalte, die durch ESP eingekapselt sind. ESP stellt auch Services bereit, die vom AH angeboten werden. ESP stellt seinen Schutz jedoch nur dem Teil des Datagramms zur Verfügung, den ESP einkapselt. ESP bietet optionale Authentifizierungsservices, um die Integrität des geschützten Pakets sicherzustellen. Da ESP eine verschlüsselungskonforme Technologie verwendet, könnte ein System zur ESP-Bereitstellung den Gesetzen zu Exportbeschränkungen unterliegen.

ESP kapselt seine Daten ein, so dass ESP nur die Daten schützt, die seinem Anfang im Datagramm folgen, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.

Das Diagramm zeigt den ESP-Header zwischen IP-Header und TCP-Header. Der TCP-Header ist durch den ESP-Header verschlüsselt.

In einem TCP-Paket kapselt ESP nur den TCP-Header und dessen Daten ein. Handelt es sich bei dem Paket um ein IP-in-IP-Datagramm, schützt ESP das innere IP-Datagramm. Die für einen Socket geltende Richtlinie ermöglicht eine Selbst-Einkapselung, so dass ESP gegebenenfalls auch IP-Optionen einkapseln kann.

Bei aktivierter Selbst-Einkapselung wird eine Kopie des IP-Headers erstellt, um ein IP-in-IP-Datagramm zu konstruieren. Ist die Selbst-Einkapselung nicht auf ein TCP-Socket gesetzt, wird das Datagramm in dem folgenden Format gesendet:


[ IP(a -> b) options + TCP + data ]

Ist die Selbst-Einkapselung auf ein TCP-Socket gesetzt, wird das Datagramm in dem folgenden Format gesendet:


[ IP(a -> b) + ESP [ IP(a -> b) options + TCP + data ] ]

Weitere Informationen finden Sie unter Transport- und Tunnelmodi in IPsec.

Sicherheitsbetrachtungen beim Verwenden von AH und ESP

In der folgenden Tabelle werden AH und ESP hinsichtlich des gebotenen Schutzes miteinander verglichen.

Tabelle 19–2 Von AH und ESP in IPsec gebotener Schutz

Protokoll 

Einbezogenes Paket 

Schutz 

Gegenüber Angriffen 

AH 

Schützt das Paket vom IP-Header bis zum Transport-Header 

Bietet starke Integrität, Datenauthentifizierung: 

  • Stellt sicher, dass der Empfänger genau das empfängt, was der Absender gesendet hat.

  • Ist anfällig gegenüber Replay-Angriffen, wenn für einen AH kein Replay-Schutz aktiviert ist.<remark role="writer">

Wiedergabe, Ausschneiden und Einfügen 

ESP 

Schutz für das Paket ab dem Anfang der ESP im Datagramm. 

Mit der Verschlüsselungsoption wird das IP-Datagramm verschlüsselt. Stellt Vertraulichkeit sicher. 

Mithören 

Bietet mit der Authentifizierungsoption den gleichen Schutz wie der AH. 

Wiedergabe, Ausschneiden und Einfügen 

Bietet mit beiden Optionen starke Integrität, Datenauthentifizierung und Vertraulichkeit. 

Wiedergabe, Ausschneiden und Einfügen, Mithören 

Authentifizierungs- und Verschlüsselungsalgorithmen in IPsec

Die IPsec-Sicherheitsprotokolle verwenden zwei Arten von Algorithmen: Authentifizierung und Verschlüsselung. Das AH-Modul verwendet Authentifizierungsalgorithmen. Das ESP-Modul kann sowohl Verschlüsselungs- als auch Authentifizierungsalgorithmen verwenden. Eine Liste der auf Ihrem System verwendeten Algorithmen und deren Eigenschaften können Sie durch Eingabe des Befehls ipsecalgs anzeigen. Weitere Informationen finden Sie in der Manpage ipsecalgs(1M) Mit den in der Manpage getipsecalgbyname(3NSL) beschriebenen Funktionen können Sie auch die Eigenschaften der Algorithmen abrufen.

IPsec auf einem Solaris-System verwendet die kryptografische Grundstruktur in Solaris, um auf die Algorithmen zuzugreifen. Die Grundstruktur bietet neben anderen Services auch ein zentrales Repository für Algorithmen. Mithilfe der Grundstruktur kann IPsec von den leistungsstarken kryptografischen Hardwarebeschleunigern profitieren. Darüber hinaus stellt die Grundstruktur Resource Control-Funktionen zur Verfügung. Beispielsweise können Sie mit der Grundstruktur die Zeit beschränken, die die CPU für kryptografischen Vorgänge im Kernel aufwendet.

Weitere Informationen finden Sie hier:

Authentifizierungsalgorithmen in IPsec

Authentifizierungsalgorithmen erzeugen eine Integritätsprüfsumme (digest), die auf den Daten und einem Schlüssel basiert. Das AH-Modul verwendet Authentifizierungsalgorithmen. Das ESP-Modul kann ebenfalls Authentifizierungsalgorithmen verwenden.

Verschlüsselungsalgorithmen in IPsec

Verschlüsselungsalgorithmen verschlüsseln Daten mithilfe eines Schlüssels. Das ESP-Modul in IPsec verwendet Verschlüsselungsalgorithmen. Der Algorithmus arbeitet mit Daten in Einheiten von jeweils einer Blockgröße.

Verschiedene Versionen des Betriebssystems Solaris 10 enthalten verschiedenene Standard-Verschlüsselungsalgorithmen.

Achtung – Achtung –

Ab Solaris 10 7/07 brauchen Sie das Solaris Encryption Kit auf Ihrem System nicht zusätzlich zu installieren. Das Kit stuft den Patch-Level zur Verschlüsselung auf Ihrem System herab. Das Kit ist mit der Verschlüsselung auf Ihrem System nicht kompatibel.