Abwehr von DoS-Angriffen Innovationen in der Durchsetzung von Richtlinien auf der Netzwerkebene

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Im digitalen Zeitalter sind robuste Sicherheitsrichtlinien für verteilte Anwendungen unerlässlich. Sofern die Durchsetzung von Richtlinien auf der Netzwerkebene nicht so leistungsfähig ist wie die Systeme, die sie schützen, können in den anspruchsvollen, datenintensiven Umgebungen von heute externe Denial-of-Service-Angriffe (DoS) leicht die Systemleistung untergraben und die Zuverlässigkeit beeinträchtigen.

Systeme zur gegenseitigen Authentifizierung können für DoS-Angriffe anfällig sein. Diese Angriffe erschöpfen die Systemressourcen, indem sie den Authentifizierungsprozess gezielt nutzen. Um dem entgegenzuwirken, hat RTI Techniken erforscht, um die Netzwerksicherheit über Pre-Shared Secrets hinaus zu erhöhen. Dazu gehört auch, Funktionen zur Durchsetzung von Richtlinien auf Netzwerkebene zu nutzen, die in modernen Betriebssystemen und Routern verfügbar sind, um eine zusätzliche Sicherheitsebene auf der Netzwerkebene zu schaffen.

Das RTI-Forschungsteam hat untersucht, wie Connext Secure-Implementierungen verbessert werden können, ohne sich auf Pre-Shared Secrets zu verlassen. Dieser Ansatz beinhaltet die Durchsetzung von Richtlinien auf Layer 2 des Netzwerks und fügt der sicheren Datenverteilung eine weitere Dimension hinzu. Der Hauptvorteil besteht darin, dass bestehende Sicherheitsmechanismen ergänzt werden und selbst in Systemen, die sich gegen DDS-Security entscheiden, zusätzlicher Schutz geboten wird. Dies wirkt sich auf das Nachrüsten von Altsystemen oder die Erhöhung der Sicherheit auf ressourcenbeschränkte Umgebungen besonders vorteilhaft aus.

Durchsetzung von Richtlinien: Implementierung und Vorteile

RTI Research hat kürzlich einen Proof of Concept (PoC) seiner jüngsten Arbeit zur Durchsetzung von Netzwerkrichtlinien abgeschlossen. Es wurden drei verschiedene Policy Enforcement Point (PEP)-Architekturen untersucht:

• Distributed Per-Node PEP: Wird auf jeden Netzwerkknoten angewendet und ermöglicht die individuelle Durchsetzung von Regeln.

• Packet Routing PEP: Zentralisierte Regeldurchsetzung auf Routern, die den LAN-WAN-Netzwerkverkehr verwalten.

• Packet Bridging PEP: Wird auf einem verwalteten Switch implementiert und sorgt für die Durchsetzung von Regeln innerhalb eines LANs, ohne dass knotenspezifische Installationen erforderlich sind.

Die verwendeten Prototypen ermöglichten komplexe Regelausdrücke und eine tiefgehende Paketinspektion, die für die präzise Durchsetzung von Richtlinien entscheidend ist. Die Verwendung von VLAN-Tagging und verwalteten Switches in Packet Bridging PEP zeigte auf der Paketvermittlungsebene, dass die Durchsetzung von Richtlinien durchführbar ist.

Dieser Beitrag soll einen dynamischeren und innovativeren Ansatz zur Durchsetzung von DDS-Richtlinien auf Netzwerkebene aufzeigen. Entscheidend ist, dass diese Prototypen den Grundstein für sicherere verteilte Systeme legen können. Mit dem Fortschreiten der Forschung eröffnen sich neue Möglichkeiten für die DDS-Verkehrskontrolle, die über die thematische Filterung hinausgehen und zu Quality of Service (QoS) und inhaltsbasierter Filterung führen.(mbf)

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* Gianpiero Napoli arbeitet seit über 15 Jahren bei RTI, anfänglich im Core-Team, wo er zu den Kernbibliotheken und Produkten von RTI Connext beigetragen hat. Als Mitglied des Forschungsteams leitete Gianpiero Napoli nun die Implementierung einer Lua-basierten Skripting-Engine, die mit RTI Prototyper für Rapid Prototyping integriert wurde. Außerdem hat er eine neue API entworfen, implementiert und produziert, die Python und Javascript über den RTI Connector unterstützt.

* Er trug zum Design, zur Entwicklung und zur Produktisierung von RTI-System-Designer bei, einer benutzerfreundlichen Benutzeroberfläche für die Entwicklung verteilter Systeme mit RTI Connext.

* Gianpiero hat einen Master-Abschluss in Computertechnik der Universität Bologna (Italien).

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